2018届人教A版 抛物线 检测卷

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2018届人教A版 抛物线 检测卷 (1)

2018届人教A版   抛物线  检测卷 (1)

A 卷1.(2016·宁夏银川九中月考)已知抛物线的方程为标准方程,焦点在x 轴上,其上点P (-3,m )到焦点的距离为5,则抛物线方程为( ) A .y 2=8x B .y 2=-8x C .y 2=4xD .y 2=-4x2.(2016·洛阳统考)过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,若|AF |=5,则|BF |等于( ) A.14 B .1 C.54D .23.已知抛物线C :y 2=4x ,顶点为O ,动直线l :y =k (x +1)与抛物线C 交于A ,B 两点,则OA →·OB →的值为( ) A .5 B .-5 C .4D .-44.若抛物线y =ax 2的准线方程是y =2,则a 的值为( ) A.18 B .-18C .8D .-85.(2016·武昌调研)设M (x 0,y 0)为抛物线C :x 2=8y 上一点,F 为抛物线C 的焦点,以F 为圆心、|FM |为半径的圆和抛物线C 的准线相交,则y 0的取值范围是( ) A .(0,2) B .[0,2] C .(2,+∞)D .[2,+∞)6.(2016·宁波质检)已知点P 是抛物线y 2=2x 上的一个动点,则点P 到点(0,2)的距离与点P 到该抛物线准线的距离之和的最小值为( ) A.172B .3 C. 5D.927.抛物线x 2=ay (a >0)的准线l 与y 轴交于点P ,若l 绕点P 以每秒π12弧度的角速度按逆时针方向旋转t 秒钟后,恰与抛物线第一次相切,则t 等于( ) A .1 B .2 C .3D .48.已知抛物线x 2=4y 上有一条长为6的动弦AB ,则AB 的中点到x 轴的最短距离为( ) A.34 B.32 C .1 D .2二、填空题9.(2016·龙岩质检)已知抛物线的焦点为椭圆x 29+y 24=1的左焦点,顶点在椭圆中心,则抛物线的方程为__________________.10.已知过拋物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 是坐标原点,|AF |=2,则|BF |=______,△OAB 的面积是________.11.如图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽________米.12.过抛物线y 2=4x 的焦点F 作直线交抛物线于A ,B 两点,若|AB |=8,|AF |<|BF |,则|BF |=________.答案精析1.B [依题意,设抛物线方程为y 2=-2px (p >0),则p2-(-3)=5,∴p =4,∴抛物线方程为y 2=-8x .]2.C [由题意,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AF |=x 1+1=5⇒x 1=4,y 21=4x 1=16,根据对称性,不妨取y 1=4,所以直线AB :y =43x -43,代入抛物线方程可得,4x 2-17x +4=0,所以x 1=4,x 2=14,所以|BF |=x 2+1=54.]3.A [设A ⎝⎛⎭⎫y 214,y 1,B ⎝⎛⎭⎫y 224,y 2,由已知得直线l 过定点E (-1,0),因为E ,A ,B 三点共线,所以⎝⎛⎭⎫y 214+1y 2=⎝⎛⎭⎫y 224+1y 1,即y 1y24(y 1-y 2)=y 1-y 2,因为y 1≠y 2,所以y 1y 2=4, 所以OA →·OB →= y 1y 2216+y 1y 2=5.]4.B [抛物线的标准方程为x 2=1a y .由条件得2=-14a ,a =-18.]5.C [抛物线C 的方程为x 2=8y ,∴焦点F 的坐标为(0,2),准线方程为y =-2.由抛物线的定义知|MF |=y 0+2.以F 为圆心,|FM |为半径的圆的标准方程为x 2+(y -2)2=(y 0+2)2.由于以F 为圆心,|FM |为半径的圆与准线相交,又圆心F 到准线的距离为4,故4<y 0+2, ∴y 0>2.]6.A [记抛物线y 2=2x 的焦点为F (12,0),准线是l ,由抛物线的定义知点P 到焦点F 的距离等于它到准线l 的距离,因此要求点P 到点(0,2)的距离与点P 到抛物线的准线的距离之和的最小值,可以转化为求点P 到点(0,2)的距离与点P 到焦点F 的距离之和的最小值.结合图形不难得相应的最小值就等于焦点F 到点(0,2)的距离.因此所求的最小值等于(12)2+22=172,故选A.] 7.C [由x 2=ay 可得p 2=a 4,故P (0,-a 4).设l :y =kx -a4,将其与x 2=ay 联立,消去y 可得x 2a -kx +a4=0,即4x 2-4akx +a 2=0,由题设知Δ=16k 2a 2-16a 2=0,解得k =±1,当k =-1时,与逆时针旋转不合,故k =1,则直线的倾斜角α=π4,又点的角速度为每秒π12弧度,故第一次与抛物线相切时,所用时间t =π4π12=3,故选C.]8.D [由题意知,抛物线的准线l :y =-1,过点A 作AA 1⊥l 于点A 1,过点B 作BB 1⊥l 于点B 1,设弦AB 的中点为M ,过点M 作MM 1⊥l 于点M 1, 则|MM 1|=|AA 1|+|BB 1|2.因为|AB |≤|AF |+|BF |(F 为抛物线的焦点),即|AF |+|BF |≥6,所以|AA 1|+|BB 1|≥6,2|MM 1|≥6,|MM 1|≥3,故点M 到x 轴的距离d ≥2,故选D.] 9.y 2=-45x解析 由c 2=9-4=5,得抛物线的焦点坐标为(-5,0),又抛物线的顶点坐标为(0,0),∴抛物线方程为y 2=-45x . 10.2 2解析 设A (x 0,y 0),由抛物线定义知x 0+1=2, ∴x 0=1,则直线AB ⊥x 轴,∴|BF |=|AF |=2,|AB |=4. 故△OAB 的面积S =12|AB ||OF |=12×4×1=2.11.2 6解析 如图所示,建立平面直角坐标系,设抛物线方程为x 2=-2py (p >0).由题意将点A (2,-2)代入x 2=-2py ,得p =1,故x 2=-2y .设B (x ,-3),代入x 2=-2y 中,得x =6,故水面宽为26米. 12.4+2 2解析 由y 2=4x ,得焦点F (1,0).又|AB |=8,故AB 的斜率存在(否则|AB |=4).设直线AB 的方程为y =k (x -1)(k ≠0),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),将y =k (x -1)代入y 2=4x ,得k 2x 2-(2k 2+4)x +k 2=0,故x 1+x 2=2+4k 2,由|AB |=|AF |+|BF |=x 1+x 2+2=8,得x 1+x 2=2+4k 2=6,即k 2=1,则x 2-6x +1=0,又|AF |<|BF |,所以x 1=3-22,x 2=3+22,故|BF |=x 2+1=3+22+1=4+2 2. B 卷1.(2017·郑州质检)过抛物线y 2=8x 的焦点F 作倾斜角为135°的直线交抛物线于A ,B 两点,则弦AB 的长为( ) A .4 B .8 C .12D .162.(2016·石家庄模拟)双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左,右焦点分别为F 1,F 2,渐近线分别为l 1,l 2,点P 在第一象限内且在l 1上,若l 2⊥PF 1,l 2∥PF 2,则该双曲线的离心率为( ) A. 5 B .2 C. 3D. 23.(2016·福州质检)直线y =x 与椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1的交点在x 轴上的投影恰好是椭圆的焦点,则椭圆C 的离心率为( ) A.-1+52B.1+52C.3-52D.12二、填空题4.已知直线kx -y +1=0与双曲线x 22-y 2=1相交于两个不同的点A ,B ,若x 轴上的点M (3,0)到A ,B 两点的距离相等,则k 的值为________.5.(2016·云南省统一检测)已知双曲线S 与椭圆x 29+y 234=1的焦点相同,如果y =34x 是双曲线S 的一条渐近线,那么双曲线S 的方程为________.6.设F 1,F 2为椭圆C 1:x 2a 21+y 2b 21=1(a 1>b 1>0)与双曲线C 2的公共的左,右焦点,椭圆C 1与双曲线C 2在第一象限内交于点M ,△MF 1F 2是以线段MF 1为底边的等腰三角形,且|MF 1|=2,若椭圆C 1的离心率e ∈⎣⎡⎦⎤38,49,则双曲线C 2的离心率的取值范围是________. 三、解答题7.已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),其焦点为F 1,F 2,离心率为22,直线l :x +2y -2=0与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,(1)若点A 是椭圆E 的一个顶点,求椭圆的方程;(2)若线段AB 上存在点P 满足|PF 1|+|PF 2|=2a ,求a 的取值范围.8.(2016·山东莱芜一中1月自主考试)已知椭圆E 的长轴的一个端点是抛物线y 2=45x 的焦点,离心率是63. (1)求椭圆E 的标准方程;(2)已知动直线y =k (x +1)与椭圆E 相交于A ,B 两点,且在x 轴上存在点M ,使得M A →·M B →与k 的取值无关,试求点M 的坐标.9.(2016·重庆巫溪中学第五次月考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个焦点与抛物线y 2=-4x 的焦点相同,且椭圆C 上一点与椭圆C 的左,右焦点F 1,F 2构成的三角形的周长为22+2.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线l :y =kx +m (k ,m ∈R )与椭圆C 交于A ,B 两点,O 为坐标原点,△AOB 的重心G满足:F 1G →·F 2G →=-59,求实数m 的取值范围.答案精析1. D [由题意得,抛物线y 2=8x 的焦点F 的坐标为(2,0),又直线AB 的倾斜角为135°,故直线AB 的方程为y =-x +2.代入抛物线方程y 2=8x ,得x 2-12x +4=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则弦AB 的长应为x 1+x 2+4=12+4=16.]2.B [∵点P 在第一象限内且在l 1上,且l 2⊥PF 1,l 2∥PF 2,∴tan ∠POF 2=tan ∠PF 2O =ba且|OP |=|OF 2|=c ,∴△POF 2为正三角形,∴ba=3,∴e =2,故选B.]3.A [设直线y =x 与椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1在第一象限的交点为A ,依题意,点A 的坐标为(c ,c ),又点A 在椭圆C 上,故有c 2a 2+c 2b 2=1,因为b 2=a 2-c 2,所以c 2a 2+c 2a 2-c 2=1,所以c 4-3a 2c 2+a 4=0,即e 4-3e 2+1=0,解得e 2=3±52,又因为C 是椭圆,所以0<e <1,所以e =5-12.] 4.12解析 联立直线与双曲线方程⎩⎪⎨⎪⎧kx -y +1=0,x 22-y 2=1 得(1-2k 2)x 2-4kx -4=0,∵直线与双曲线相交于两个不同的点,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-2k 2≠0,Δ=16k 2+16(1-2k 2)=16(1-k 2)>0, 解得-1<k <1且k ≠±22. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则x 1+x 2=4k1-2k 2.设P 为AB 的中点, 则P (x 1+x 22,k (x 1+x 2)2+1),即P (2k 1-2k 2,11-2k 2). ∵M (3,0)到A ,B 两点距离相等, ∴MP ⊥AB ,∴k MP ·k AB =-1, 即k ·11-2k 22k1-2k 2-3=-1,得k =12或k =-1(舍),∴k =12.5.y 29-x 216=1 解析 由题意可得双曲线S 的焦点坐标是(0,±5).又y =34x 是双曲线S 的一条渐近线,所以c =5,a b =34,a 2+b 2=c 2,解得a =3,b =4,所以双曲线S 的标准方程为y 29-x 216=1.6.⎣⎡⎦⎤32,4解析 设双曲线C 2的方程为x 2a 22-y 2b 22=1(a 2>0,b 2>0),由题意知|MF 1|=2,|F 1F 2|=|MF 2|=2c ,其中c 2=a 22+b 22=a 21-b 21,又根据椭圆与双曲线的定义得⎩⎪⎨⎪⎧|MF 1|+|MF 2|=2a 1,|MF 1|-|MF 2|=2a 2 ⇒⎩⎪⎨⎪⎧2+2c =2a 1,2-2c =2a 2⇒a 1-a 2=2c , 其中2a 1,2a 2分别为椭圆的长轴长和双曲线的实轴长. 因为椭圆的离心率e ∈⎣⎡⎦⎤38,49,所以38≤c a 1≤49,所以94c ≤a 1≤83c , 而a 2=a 1-2c ,所以14c ≤a 2≤23c ,所以32≤ca 2≤4,即双曲线C 2的离心率的取值范围是⎣⎡⎦⎤32,4. 7.解 (1)由椭圆的离心率为22,得a =2c , ∵直线l 与x 轴交于A 点,∴A (2,0),∴a =2,c =2,b =2, ∴椭圆方程为x 24+y 22=1.(2)由e =22,可设椭圆E 的方程为x 2a 2+2y 2a 2=1,联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2+2y 2a 2=1,x +2y -2=0,得6y 2-8y +4-a 2=0,若线段AB 上存在点P 满足|PF 1|+|PF 2|=2a ,则线段AB 与椭圆E 有公共点, 等价于方程6y 2-8y +4-a 2=0在y ∈[0,1]上有解. 设f (y )=6y 2-8y +4-a 2,∴⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,f (0)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2≥43,4-a 2≥0,∴43≤a 2≤4, 故a 的取值范围是233≤a ≤2.8.解 (1)抛物线y 2=45x 的焦点坐标为(5,0), 根据条件可知椭圆的焦点在x 轴上, 且a =5,因为离心率e =63, 所以c =ea =63×5=303, 故b =a 2-c 2=5-103=53, 故椭圆E 的标准方程为x 25+y 253=1.(2)将y =k (x +1)代入x 2+3y 2=5, 得(3k 2+1)x 2+6k 2x +3k 2-5=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (m,0), 则x 1+x 2=-6k 23k 2+1,x 1x 2=3k 2-53k 2+1,MA →·M B →=(x 1-m ,k (x 1+1))·(x 2-m ,k (x 2+1)) =(k 2+1)x 1x 2+(k 2-m )(x 1+x 2)+k 2+m 2 =(k 2+1)3k 2-53k 2+1+(k 2-m )(-6k 23k 2+1)+k 2+m 2=m 2+(6m -1)k 2-53k 2+1=m 2+2m -13-6m +143(3k 2+1).要使上式与k 无关,则有6m +14=0,解得m =-73, 所以点M 的坐标为(-73,0). 9.解 (1)依题意得⎩⎪⎨⎪⎧ c =1,2a +2c =22+2,a 2=b 2+c 2,即⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=2,b 2=1, 所以椭圆C 的方程为x 22+y 2=1. (2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 2+2y 2-2=0, 消去y 并整理得(1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2-2=0, 则⎩⎪⎨⎪⎧ Δ>0⇒1+2k 2>m 2 * ,x 1+x 2=-4km 1+2k 2, ①x 1x 2=2m 2-21+2k 2,设△AOB 的重心为G (x ,y ),由F 1G →·F 2G →=-59, 可得x 2+y 2=49.② 由重心公式可得G (x 1+x 23,y 1+y 23), 代入②式,整理可得(x 1+x 2)2+(y 1+y 2)2=4⇒(x 1+x 2)2+[k (x 1+x 2)+2m ]2=4,③ 将①式代入③式并整理,得m 2=(1+2k 2)21+4k 2, 代入(*)得k ≠0,则m 2=(1+2k 2)21+4k 2=1+4k 41+4k 2=1+44k 2+1k 4. ∵k ≠0,∴t =1k 2>0,∴t 2+4t >0, ∴m 2>1,∴m ∈(-∞,-1)∪(1,+∞).。

2017-2018年人教A版选修1-1《2.3-1抛物线》练习含答案

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第二章 2.3-1抛物线A 级 基础巩固一、选择题1.若A 是定直线l 外一定点,则过点A 且与直线l 相切的圆的圆心轨迹为 ( D ) A .直线 B .椭圆 C .线段D .抛物线[解析] 因为圆过点A ,所以圆心到A 的距离为圆的半径;又圆与直线相切,所以圆心到直线的距离也等于圆的半径,且点A 是定直线l 外一定点,故圆心的轨迹为抛物线.2.如果抛物线y 2=2px 的准线是直线x =-2,那么它的焦点坐标为 ( B ) A .(1,0) B .(2,0) C .(3,0)D .(-1,0)[解析] 因为准线方程为x =-2=-p 2,所以焦点为(p2,0),即(2,0).3.(2016·贵州贵阳高二检测)抛物线x 2=4y 的焦点到准线的距离为 ( C ) A .12B .1C .2D .4[解析] 抛物线x 2=4y 中,P =2,∴焦点到准线的距离为2. 4.抛物线y =2x 2的焦点坐标是 ( C ) A .(1,0) B .⎝⎛⎭⎫14,0 C .⎝⎛⎭⎫0,18 D .⎝⎛⎭⎫0,14 [解析] 抛物线的标准方程为x 2=12y ,∴p =14,且焦点在y 轴的正半轴上,故选C .5.抛物线y 2=4x 上一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是 ( A ) A .0 B .1516C .78D .1716[解析] 设M (x 0,y 0),则x 0+1=1,∴x 0=0,∴y 0=0.6.从抛物线y 2=4x 图象上一点P 引抛物线准线的垂线,垂足为M ,且|PM |=5,设抛物线焦点为F ,则△MPF 的面积为 ( A )A .10B .8C .6D .4[解析] 设P (x 0,y 0),∵|PM |=5,∴x 0=4,∴y 0=±4, ∴S △MPF =12|PM |·|y 0|=10.二、填空题7.若抛物线y 2=2px 的焦点坐标为(1,0),则p =__2__,准线方程为__x =-1__. [解析] 本题考查抛物线的焦点坐标及准线方程. 由p2=1知p =2,则准线方程为x =-p2=-1. 8.以双曲线x 216-y 29=1的中心为顶点,左焦点为焦点的抛物线方程是__y 2=-20x __.[解析] ∵双曲线的左焦点为(-5,0),故设抛物线方程为y 2=-2px (p >0), 又p =10,∴y 2=-20x . 三、解答题9.过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 任作一条直线,交抛物线于P 1、P 2两点,求证:以P 1P 2为直径的圆和该抛物线的准线相切.[证明] 设线段P 1P 2的中点为P 0,过P 1,P 2,P 0分别向准线l 引垂线,垂足分别为Q 1,Q 2,Q 0,如图所示.根据抛物线的定义,得|P 1F |=|P 1Q 1|,|P 2F |=|P 2Q 2|.∴|P 1P 2|=|P 1F |+|P 2F |=|P 1Q 1|+|P 2Q 2|. ∵P 1Q 1∥P 0Q 0∥P 2Q 2,|P 1P 0|=|P 0P 2|, ∴|P 0Q 0|=12(|P 1Q 1|+|P 2Q 2|)=12|P 1P 2|.由此可知,P 0Q 0是以P 1P 2为直径的圆P 0的半径,且P 0Q 0⊥l ,因此,圆P 0与准线相切.B 级 素养提升一、选择题1.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线的斜率为2,且右焦点与抛物线y 2=43x 的焦点重合,则该双曲线的离心率等于 ( B )A . 2B . 3C .2D .2 3[解析] ∵抛物线y 2=43x 的焦点(3,0)为双曲线的右焦点,∴c =3, 又ba =2,结合a 2+b 2=c 2,得a =1,∴e =3,故选B . 2.抛物线y 2=8x 的焦点到直线x -3y =0的距离是 ( D ) A .2 3 B .2 C . 3D .1[解析] 本题考查了抛物线y 2=2px 的焦点坐标及点到直线的距离公式.由y 2=8x 可得其焦点坐标(2,0),根据点到直线的距离公式可得d =|2-3×0|12+(3)2=1.3.若抛物线y 2=2px 的焦点与椭圆x 26+y 22=1的右焦点重合,则p 的值为 ( D )A .-2B .2C .-4D .4[解析] 抛物线的焦点为F (p2,0),椭圆中c 2=6-2=4,∴c =2,其右焦点为(2,0),∴p2=2,∴p =4.4.O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2=42x 的焦点,P 为C 上一点,若|PF |=42,则△POF 的面积为 ( C )A .2B .2 2C .2 3D .4[解析] 设P (x 0,y 0),则由抛物线的焦半径公式得|PF |=x 0+2=42,x 0=32代入抛物线的方程,得|y 0|=26,S △POF =12|y 0|·|OF |=23,选A ,涉及到抛物线的焦点三角形问题,要考虑焦半径公式.5.(2015·绵阳二诊)若抛物线y 2=2x 上一点M 到它的焦点F 的距离为32,O 为坐标原点,则△MFO 的面积为 ( B )A .22B .24C .12D .14[解析] 由题意知,抛物线准线方程为x =-12.设M (a ,b ),由抛物线的定义可知, 点M 到准线的距离为32,所以a =1,代入抛物线方程y 2=2x , 解得b =±2,所以S △MFO =12×12×2=24.二、填空题6.点M (5,3)到抛物线x 2=ay (a >0)的准线的距离为6,则抛物线的方程是__x 2=12y __. [解析] 抛物线x 2=ay 的准线方程为y =-a4,由题意得3-(-a4)=6,∴a =12,∴x 2=12y .7.若动点M (x ,y )到点F (4,0)的距离比它到直线x +5=0的距离小1,则点M 的轨迹方程是__y 2=16x __.[解析] 依题意可知M 点到点F 的距离等于M 点到直线x =-4的距离,因此其轨迹是抛物线,且p =8,顶点在原点,焦点在x 轴正半轴上,∴其方程为y 2=16x .三、解答题8.已知抛物线的焦点在x 轴上,抛物线上的点M (-3,m )到焦点的距离是5.求抛物线方程和m 的值.[解析] 解法一:∵抛物线焦点在x 轴上,且过点M (-3,m ),∴设抛物线方程为y 2=-2px (p >0),则焦点坐标F (-p2,0),由题意知⎩⎪⎨⎪⎧m 2=6p m 2+(3-p 2)2=5,解得⎩⎪⎨⎪⎧ p =4m =26,或⎩⎪⎨⎪⎧p =4m =-26 .∴所求抛物线方程为y 2=-8x ,m =±2 6. 解法二:设抛物线方程为y 2=-2px (p >0), 则焦点坐标F (-p 2,0),准线方程x =p 2.由抛物线定义知,点M 到焦点的距离等于5, 即点M 到准线的距离等于5,则3+p2=5,∴p =4,∴抛物线方程为y 2=-8x .又点M (-3,m )在抛物线上, ∴m 2=24,∴m =±26,∴所求抛物线方程为y 2=-8x ,m =±2 6.C 级 能力提高1.一抛物线拱桥跨度为52 m ,拱顶离水面6.5 m ,一竹排上载有一宽4 m ,高6 m 的大木箱,则竹排__能__(填“能”或“不能”)安全通过.[解析] 如图所示建立平面直角坐标系,设抛物线方程为x 2=-2py ,则有A (26,-6.5), 设B (2,y ),由262=-2p ×(-6.5),得p =52, 所以抛物线方程为x 2=-104y .当x =2时,4=-104y ,所以y =-126,因为6.5-126>6,所以能安全通过.2.如图,一隧道内设双行线公路,其截面由一个长方形和抛物线构成,为保安全,要求行驶车辆顶部(设为平顶)与隧道顶部在坚直方向上高度之差至少要0.5 m .若行驶车道总宽度AB为6 m,计算车辆通过隧道的限制高度是多少米?(精确到0.1 m)[解析]取抛物线的顶点为原点,对称轴为y轴,建立直角坐标系,C(4,-4),设抛物线方程x2=-2py(p>0),将点C代入抛物线方程得p=2,∴抛物线方程为x2=-4y,行车道总宽度AB=6 m,∴将x=3代入抛物线方程,y=-2.25 m,∴限度为6-2.25-0.5=3.25 m则车辆通过隧道的限制高度是3.25米.。

2018届高考数学(文)总复习跟踪检测(四十九)抛物线含解析

2018届高考数学(文)总复习跟踪检测(四十九)抛物线含解析

课时跟踪检测 (四十九) 抛物线一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.以x =1为准线的抛物线的标准方程为( ) A .y 2=2x B .y 2=-2x C .y 2=4xD .y 2=-4x解析:选D 由准线x =1知,抛物线方程为:y 2=-2px (p >0)且p2=1,p =2,∴抛物线的方程为y 2=-4x ,故选D .2.已知AB 是抛物线y 2=2x 的一条焦点弦,|AB |=4,则AB 中点C 的横坐标是( ) A .2 B .12 C .32D .52解析:选C 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=x 1+x 2+p =4,又p =1,所以x 1+x 2=3,所以点C 的横坐标是x 1+x 22=32. 3.已知点A (-2,3)在抛物线C :y 2=2px (p >0)的准线上,记C 的焦点为F ,则直线AF 的斜率为( )A .-43B .-1C .-34D .-12解析:选C 由已知,得准线方程为x =-2,所以F 的坐标为(2,0).又A (-2,3),所以直线AF 的斜率为k =3-0-2-2=-34.4.已知点P 在抛物线y 2=4x 上,且点P 到y 轴的距离与其到焦点的距离之比为12,则点P 到x 轴的距离为________.解析:设点P 的坐标为(x P ,y P ),抛物线y 2=4x 的准线方程为x =-1,根据抛物线的定义,点P 到焦点的距离等于点P 到准线的距离,故x Px P - -1 =12,解得x P =1,所以y 2P =4,所以|y P |=2. 答案:25.一个顶点在原点,另外两点在抛物线y 2=2x 上的正三角形的面积为________.解析:如图,根据对称性:A ,B 关于x 轴对称,故∠AOx =30°.直线OA 的方程y =33x , 代入y 2=2x , 得x 2-6x =0, 解得x =0或x =6. 即得A 的坐标为(6,23).∴|AB |=43,正三角形OAB 的面积为12³43³6=123.答案:12 3二保高考,全练题型做到高考达标1.抛物线y =4ax 2(a ≠0)的焦点坐标是( ) A .(0,a ) B .(a,0)C .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116a D .⎝ ⎛⎭⎪⎫116a ,0 解析:选 C 将y =4ax 2(a ≠0)化为标准方程得x 2=14ay (a ≠0),所以焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116a ,所以选C . 2.(2016²山西高三考前质量检测)已知抛物线C 1:x 2=2py (p >0)的准线与抛物线C 2:x 2=-2py (p >0)交于A ,B 两点,C 1的焦点为F ,若△FAB 的面积等于1,则C 1的方程是( )A .x 2=2y B .x 2=2y C .x 2=yD .x 2=22y 解析:选A 由题意得,F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2,不妨设A ⎝ ⎛⎭⎪⎫p ,-p 2,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-p ,-p 2,∴S △FAB =12²2p ²p =1,则p =1,即抛物线C 1的方程是x 2=2y ,故选A .3.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 且倾斜角为60°的直线l 与抛物线在第一、四象限分别交于A ,B 两点,则|AF ||BF |的值为( ) A .5 B .4 C .3D .2解析:选C 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意知AB 所在的直线方程为y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,联立⎩⎪⎨⎪⎧y 2=2px ,y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2.得:x 2-5p 3x +p24=0,∴x 1+x 2=5p 3,x 1x 2=p24,所以x 1=3p 2,x 2=p 6, 所以|AF ||BF |=32p +p 2p 2+p6=3.4.已知P 为抛物线y =12x 2上的动点,点P 在x 轴上的射影为点M ,点A 的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫6,172,则|PA |+|PM |的最小值是( ) A .8 B .192 C .10D .212解析:选B 依题意可知焦点F ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,准线方程为y =-12,延长PM 交准线于点H (图略).则|PF |=|PH |,|PM |=|PF |-12,|PM |+|PA |=|PF |+|PA |-12,即求|PF |+|PA |的最小值. 因为|PF |+|PA |≥|FA |, 又|FA |=62+⎝ ⎛⎭⎪⎫172-122=10.所以|PM |+|PA |≥10-12=192,故选B .5.如图,过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线依次交抛物线及准线于点A ,B ,C ,若|BC |=2|BF |,且|AF |=3,则抛物线的方程为( )A .y 2=32xB .y 2=3x C .y 2=92xD .y 2=9x解析:选B 如图,分别过点A ,B 作准线的垂线,分别交准线于点E ,D ,设|BF |=a ,则|BC |=2a ,由定义得:|BD |=a ,故∠BCD =30°,在直角三角形ACE 中,因为|AF |=3,|AC |=3+3a , 所以2|AE |=|AC |,所以3+3a =6,从而得a =1, 因为BD ∥FG ,所以1p =23,求得p =32,因此抛物线方程为y 2=3x .6.抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线x 23-y 23=1相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p =________.解析:在等边三角形ABF 中,AB 边上的高为p ,AB 2=33p ,所以B ⎝ ⎛⎭⎪⎫±33p ,-p 2. 又因为点B 在双曲线上,故p 233-p 243=1,解得p =6. 答案:67.(2017²广西质检)过点P (-2,0)的直线与抛物线C :y 2=4x 相交于A ,B 两点,且|PA |=12|AB |,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为________.解析:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),分别过点A ,B 作直线x =-2的垂线,垂足分别为D ,E (图略),∵|PA |=12|AB |,∴⎩⎪⎨⎪⎧3 x 1+2 =x 2+2,3y 1=y 2,又⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1,y 22=4x 2,得x 1=23,则点A 到抛物线C 的焦点的距离为1+23=53.答案:538.如图是抛物线形拱桥,当水面在l 时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽为________米.解析:由题意,可设抛物线方程为x 2=-2py (p >0). ∵点(2,-2)在抛物线上,∴p =1,即抛物线方程为x 2=-2y . 当y =-3时,x =±6.∴水位下降1米后,水面宽为26米. 答案:2 69.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,A 是抛物线上横坐标为4,且位于x 轴上方的点,A 到抛物线准线的距离等于5,过A 作AB 垂直于y 轴,垂足为B ,OB 的中点为M .(1)求抛物线的方程;(2)若过M 作MN ⊥FA ,垂足为N ,求点N 的坐标. 解:(1)抛物线y 2=2px 的准线为x =-p2,于是4+p2=5,∴p =2.∴抛物线方程为y 2=4x . (2)∵点A 的坐标是(4,4), 由题意得B (0,4),M (0,2). 又∵F (1,0),∴k FA =43,∵MN ⊥FA ,∴k MN =-34.又FA 的方程为y =43(x -1),①MN 的方程为y -2=-34x ,②联立①②,解得x =85,y =45,∴N 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫85,45. 10.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 2)两点,且|AB |=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC ―→=OA ―→+λOB ―→,求λ的值. 解:(1)由题意得直线AB 的方程为y =22⎝ ⎛⎭⎪⎫x -p 2,与y 2=2px 联立,消去y 有4x 2-5px +p 2=0, 所以x 1+x 2=5p 4. 由抛物线定义得|AB |=x 1+x 2+p =5p4+p =9, 所以p =4,从而该抛物线的方程为y 2=8x . (2)由(1)得4x 2-5px +p 2=0, 即x 2-5x +4=0, 则x 1=1,x 2=4,于是y 1=-22,y 2=42, 从而A (1,-22),B (4,42). 设C (x 3,y 3),则OC ―→=(x 3,y 3)=(1,-22)+λ(4,42)=(4λ+1,42λ-22). 又y 23=8x 3,所以[22(2λ-1)]2=8(4λ+1), 整理得(2λ-1)2=4λ+1, 解得λ=0或λ=2. 故λ的值为0或2.三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.过抛物线x 2=4y 的焦点F 作直线AB ,CD 与抛物线交于A ,B ,C ,D 四点,且AB ⊥CD ,则FA ―→²FB ―→+FC ―→²FD ―→的最大值等于( )A .-4B .-16C .4D .-8解析:选B 依题意可得,FA ―→²FB ―→=-(|FA ―→|²|FB ―→|). 又因为|FA ―→|=y A +1,|FB ―→|=y B +1,所以FA ―→²FB ―→=-(y A y B +y A +y B +1). 设直线AB 的方程为y =kx +1(k ≠0), 联立x 2=4y ,可得x 2-4kx -4=0, 所以x A +x B =4k ,x A x B =-4. 所以y A y B =1,y A +y B =4k 2+2. 所以FA ―→²FB ―→=-(4k 2+4). 同理FC ―→²FD ―→=-⎝ ⎛⎭⎪⎫4k 2+4.所以FA ―→²FB ―→+FC ―→²FD ―→=-⎝⎛⎭⎪⎫4k 2+4k2+8≤-16.当且仅当k =±1时等号成立.2.如图所示,抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点,点P (1,2),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上.(1)写出该抛物线的方程及其准线方程.(2)当PA 与PB 的斜率存在且倾斜角互补时,求y 1+y 2的值及直线AB 的斜率.解:(1)由已知条件,可设抛物线的方程为y 2=2px (p >0). 因为点P (1,2)在抛物线上, 所以22=2p ³1, 解得p =2.故所求抛物线的方程是y 2=4x ,准线方程是x =-1. (2)设直线PA 的斜率为k PA ,直线PB 的斜率为k PB . 则k PA =y 1-2x 1-1(x 1≠1),k PB =y 2-2x 2-1(x 2≠1), 因为PA 与PB 的斜率存在且倾斜角互补, 所以k PA =-k PB .由A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上,得⎩⎪⎨⎪⎧y 21=4x 1, ①y 22=4x 2, ②所以y 1-214y 21-1=-y 2-214y 22-1, 所以y 1+2=-(y 2+2). 所以y 1+y 2=-4.由①-②得,y 21-y 22=4(x 1-x 2),y1-y2 x1-x2=4y1+y2=-1(x1≠x2).所以k AB=。

人教版2018最新高中数学高考总复习抛物线习题及详解Word版

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高中数学高考总复习抛物线习题 ( 附参照答案 ) 一、选择题1. (2010 湖·北黄冈 )若抛物线 2 x2 y2y = 2px 的焦点与椭圆+=1 的右焦点重合,则 p 的值6 2为()A.- 2 B . 2C.- 4 D .4[答案 ] D[分析 ] 椭圆中, a 2= 6,b2= 2,∴ c= a2- b2= 2,p∴右焦点 (2,0),由题意知2= 2,∴ p= 4.2.已知点 M 是抛物线 y2= 2px(p>0)上的一点, F 为抛物线的焦点,若以|MF |为直径作圆,则这个圆与 y 轴的关系是 ( )A .订交B .相切C.相离 D .以上三种情况都有可能[答案 ] B[分析 ] 如图,由 MF 的中点 A 作准线 l 的垂线 AE ,交直线 l 于点 E,交 y 轴于点 B;由点 M 作准线 l 的垂线 MD ,垂足为 D ,交 y 轴于点 C,则 MD=MF ,ON=OF,∴AB= OF + CM= ON+ CM2 2=DM= MF,22∴这个圆与 y 轴相切.3.(2010 山·东文 )已知抛物线 y 2=2px(p>0),过焦点且斜率为 1 的直线交抛物线于A、B 两点,若线段AB 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为()A . x= 1B . x=- 1C.x= 2 D .x=- 2[答案 ] B[分析 ] 设 A(x1,y1) ,B(x2,y2),则线段 AB 的中点 ( x1+x2,y1+ y2 y1+ y2= 2,∵ A、2 2 ),∴ 2B 在抛物线 y 2= 2px 上,y 12= 2px 1 ①∴y 22= 2px 2 ②①-②得 y 12 -y 2 2= 2p( x 1-x 2 ),∴ k = y 1-y 2 = 2p = p= 1,∴, p =2,∵ k ABABx 1-x 2 y 1+y 2 2∴抛物线方程为 y 2=4x ,∴准线方程为: x =- 1,应选 B.x 2 - y 2= 1 的渐近线上一点 A 到双曲线的右焦点F 的距离等于 2,抛物线 y24.双曲线 9 4=2px(p>0) 过点 A ,则该抛物线的方程为 ()A . y 2= 9xB . y 2=4xC .y 2=4 13xD .y 2=2 13x1313[答案 ]C[分析 ]∵双曲线 x 2 y 2的渐近线方程为2- = 1y = ± x ,F 点坐标为 ( 13,0),设 A 点坐标9 43 222 2= 2? x =9,y = ±62为( x ,y),则 y = ±13 +3x13 13 ,代入 y = 2px3x ,由 |AF|= 2?x -得 p = 2 13,所以抛物线方程为y 2= 4 131313 x ,所以选 C.5.已知点 P 是抛物线 2= 2x 上的一个动点, 则点 P 到点 (0,2)的距离与点 P 到该抛物线 y 准线的距离之和的最小值为()A. 17 B . 329 C. 5D.2[答案 ] A[分析 ]记抛物线 y 2= 2x 的焦点为 F1, 0 ,准线是 l ,由抛物线的定义知点 P 到焦点 F2的距离等于它到准线 l 的距离,所以要求点 P 到点 (0,2)的距离与点 P 到抛物线的准线的距离 之和的最小值,能够转变为求点P 到点 (0,2)的距离与点 P 到焦点 F 的距离之和的最小值,联合图形不难得悉相应的最小值就等于焦点 F 与点 (0,2)的距离,所以所求的最小值等于1 2+ 22=17,选 A.226.已知抛物线 C :y 2= 4x 的焦点为 F ,准线为 l ,过抛物线 C 上的点 A 作准线 l 的垂线, 垂足为 M ,若△ AMF 与△ AOF (此中 O 为坐标原点 ) 的面积之比为 3 1,则点 A 的坐标为 ()A . (2,2 2)B .(2,- 2 2)C .(2, ± 2)D .(2, ±2 2)[答案 ]D[分析 ]如图,由题意可得, |OF |=1,由抛物线定义得,|AF |= |AM|,∵△ AMF与△AOF (其中 O 为坐标原点)的面积之比为3∶ 1,1∴ S△AMF =2× |AF|× |AM|× sin ∠ MAF= 3,S △AOF12× |OF|× |AF|× sin π-∠ MAF22∴ |AM |= 3,设 A y0 , y 0,∴ y0 + 1= 3,4 4y 02解得 y 0= ±2 2,∴ 4 = 2,∴点 A 的坐标是 (2, ±22),应选 D.7. (2010 河·北许昌调研 )过点 P(- 3,1)且方向向量为 a = (2,- 5)的光芒经直线 y =- 2反射后经过抛物线 y 2= mx , (m ≠ 0)的焦点,则抛物线的方程为()A . y 2=- 2xB . y 2=- 3x2C .y 2= 4xD .y 2=- 4x[答案 ] D[分析 ]→设过 P(- 3,1),方向向量为 a = (2,- 5)的直线上任一点 Q(x , y),则 PQ ∥ a ,x + 3 y -1∴ 2 =-5 ,∴ 5x + 2y + 13= 0,此直线对于直线 y =- 2 对称的直线方程为 5x + 2(- 4- y)+ 13= 0,即 5x - 2y + 5= 0,此直线过抛物线y 2= mx 的焦点 Fm,0 ,∴ m =- 4,应选4D.8.已知 mn ≠ 0,则方程是 mx 2+ ny 2=1 与 mx + ny 2=0 在同一坐标系内的图形可能是( )[答案 ] A[分析 ]22=1 2=- mC 、D ;∴若 mn>0,则 mx + ny 应为椭圆, y n x 应张口向左,故清除mn<0,此时抛物线2m B ,选 A.y =-x 应张口向右,清除n9. (2010 山·东聊城模考 )已知 A 、 B 为抛物线 C :y 2=4x 上的不一样两点, F 为抛物线 C 的焦点,若 → →) FA =- 4FB ,则直线 AB 的斜率为 (23 A . ±B . ±3234 C .±D .±43[答案 ] D[分析 ]→ → →→∵FA =- 4FB ,∴ |FA|=4|FB|,设 |BF|= t ,则 |AF |= 4t ,∴ |BM|= |AA 1|- |BB 1|= |AF|- |BF|=3t ,又 |AB|= |AF|+ |BF|= 5t ,∴ |AM |= 4t ,4 4∴ tan ∠ ABM = ,由对称性可知,这样的直线AB 有两条,其斜率为 ± .3310.已知抛物线 C 的方程为 x 2=1y ,过点 A(0,- 4)和点 B(t,0)的直线与抛物线 C 没有2公共点,则实数 t 的取值范围是 ()A . (-∞,- 1)∪(1,+∞ )B. -∞,- 2 ∪222 ,+∞C .( -∞,- 2 2)∪ (2 2,+∞ )D . (-∞,- 2 2)∪ ( 2,+∞ )[答案 ]B21 ①x = y[分析 ]由题意知方程组2无实数解x + y=1 ②t - 4由②得 y =4x- 4,代入①整理得,t24x = 16,2x - + 4=0,∴2- 32<0tt∴ t> 2或 t<- 2,应选 B.22[评论 ]可用数形联合法求解,设过点A(0,- 4)与抛物线21 x= y 相切的直线与抛物线2切点为 M(x 0, y 0),则切线方程为 y -y 0=4x 0(x - x 0), ∵过 A 点,∴- 4- 2x 02= 4x 0(0- x 0),∴ x 0= ± 2,∴ y 0=4,∴切线方程为 y -4= ±4 2x -8,令 y = 0 得 x = ± 2,即 t =± 2,2222由图形易知直线与抛物线无公共点时,t<-2 或 t> 2 .二、填空题11.已知点 A(2,0) 、B(4,0) ,动点 P 在抛物线 2→ →y =- 4x 上运动,则 AP ·BP 获得最小值时的点 P 的坐标是 ______.[答案 ] (0,0)[分析 ]设 P- y 2→y 2→y 2→ →y 24 ,y ,则 AP = -- 2,y , BP = -- 4, y , AP ·BP = -- 24 4424 5 2 - y2y + 8≥ 8,当且仅当 y =0 时取等号,此时点 P 的坐标为 (0,0).-4 + y = 16 + y4212. (文 )(2010 泰·安市模拟 )如图,过抛物线 y 2= 2px(p>0) 的焦点 F 作倾斜角为 60°的直线 l ,交抛物线于A 、B 两点,且 |FA|= 3,则抛物线的方程是 ________.[答案 ]y 2= 3x[分析 ] 设抛物线准线为 l ,作 AA 1⊥ l ,BB 1⊥ l ,FQ ⊥ l ,垂足分别为 A 1 、B 1、Q ,作 BM⊥AA 1 垂足为 M ,BM 交 FQ 于 N ,则由条件易知∠ ABM = 30°,设 |BF |= t ,则 |NF|= t, |MA|2=t + 3,∵ |AM |= |QN|,∴ 3- t + 3= p - t,∴ p = 3,∴抛物线方程为 y 2= 3x. 22 2 2(理 )(2010 泰·安质检 ) 如图,过抛物线 y 2= 2px(p>0)的焦点的直线 l 挨次交抛物线及其准线于点 A 、 B 、 C ,若 |BC|= 2|BF|,且 |AF|= 3,则抛物线的方程是 ________.[答案 ]y 2= 3x[分析 ] 解法 1:过 A 、 B 作准线垂线,垂足分别为A 1 ,B 1,则 |AA 1|= 3, |BB 1|= |BF|,∵ |BC|= 2|BF |,∴ |BC |=2|BB 1|,∴ |AC|= 2|AA 1|= 2|AF |=6,∴ |CF |= 3,∴ p =1 |CF |=3,∴抛物线方程为y 2=3x.22解法 2:由抛物线定义, |BF|等于 B 到准线的距离, 由|BC|= 2|BF|得∠ BCB 1=30°,又 |AF| =3,进而 A p + 3,3 3 在抛物线上,代入抛物线方程 3y 2= 2px ,解得 p = .2 2 22评论:还能够由 |BC|= 2|BF|得出∠ BCB 1=30°,进而求得 A 点的横坐标为1 p|OF|+ |AF |=223 或 p ,∴ p3 p 3+ 3- 2 + =3-,∴ p = .2 222213.已知 F 为抛物线 C :y 2= 4x 的焦点,过 F 且斜率为 1 的直线交 C 于 A 、B 两点.设|FA|>|FB|,则 |FA|与 |FB|的比值等于 ________.[答案 ] 3+ 2 2[分析 ] 分别由 A 和 B 向准线作垂线,垂足分别为 A 1, B 1,则由条件知,|AA 1|+ |BB 1|= |AB|,12+ 2|AA |=4|AB|2 ,解得,|AA 1|- |BB 1|=2 |AB||BB 1|= 2- 24 |AB|∴|AA 1 |=3+ 2 2,即|FA|= 3+ 2 2.|BB 1 ||FB |14. (文 )若点 (3,1) 是抛物线 y 2= 2px 的一条弦的中点,且这条弦所在直线的斜率为2,则 p = ________.[答案 ] 2[分析 ]设弦两头点 P 1(x 1, y 1), P 2(x 2, y 2) ,y 12= 2px 1 y 1- y2=2p= 2,则,两式相减得, y 22= 2px 2x 1- x 2 y 1+ y 2∵ y 1+ y 2= 2,∴ p = 2.(理 )(2010 衡·水市模考 )设抛物线 x 2= 12y 的焦点为 F ,经过点 P(2,1) 的直线 l 与抛物线相交于 A 、B 两点,又知点 P 恰为 AB 的中点,则 |AF |+ |BF|= ________.[答案 ] 8[分析 ]过 A 、 B 、 P 作准线的垂线 AA 1、 BB 1 与 PP 1,垂足 A 1、 B 1、 P 1,则 |AF|+ |BF|= |AA 1|+ |BB 1 |= 2|PP 1|= 2[1 - (- 3)] = 8.三、解答题2 23,抛物线15. (文 )若椭圆 C 1: x +y2= 1(0<b<2) 的离心率等于C 2: x 2= 2py(p>0)的焦4 b2点在椭圆 C 1 的极点上.(1)求抛物线 C 2 的方程;(2)若过 M(- 1,0)的直线 l 与抛物线 C 2 交于 E 、 F 两点,又过 E 、 F 作抛物线 C 2 的切线l 1、 l 2,当 l 1⊥l 2 时,求直线 l 的方程.[分析 ](1)已知椭圆的长半轴长为a = 2,半焦距 c = 4-b 2,由离心率 e = c=24-b= 3得, b 2=1.a 2 2∴椭圆的上极点为 (0,1),即抛物线的焦点为(0,1),∴ p = 2,抛物线的方程为 x 2= 4y.(2)由题知直线 l 的斜率存在且不为零,则可设直线l 的方程为 y = k(x + 1),E(x 1, y 1),F(x 2, y 2),1 2 1 x ,∵ y = x,∴ y ′ =4211∴切线 l 1, l 2 的斜率分别为 2x 1, 2x 2,1 1当 l 1⊥ l 2 时, x 1·x 2=- 1,即 x 1 ·x 2=- 4,2 2y =k x +1 由得: x 2- 4kx - 4k = 0,x 2= 4y由 = (- 4k)2- 4×( - 4k)>0,解得 k<- 1 或 k>0.又 x 1·x 2=- 4k =- 4,得 k = 1.∴直线 l 的方程为 x -y + 1= 0.→→ →→→→(理 )在△ ABC 中, CA ⊥ CB, OA= (0,- 2),点 M 在 y 轴上且 AM =1 + CD ),点 C( AB2在 x 轴上挪动.(1)求 B 点的轨迹 E 的方程;(2)过点 F 0,-1的直线 l 交轨迹 E→→4于 H、E 两点, (H 在 F、G 之间 ),若 FH=1 HG ,2求直线 l 的方程.[分析 ] (1)设 B(x, y), C(x0,0), M(0, y0),x0≠0,→→π∵ CA⊥ CB,∴∠ ACB=,2∴2 y0=- 2x0·1,于是 x0 = 2y0①- x0→→→M 在 y 轴上且 AM=1(AB+ AC),2所以 M 是 BC 的中点,可得x0+ xx0=- x ②= 02 ,∴y0=yy+ 0 ③= y0 22把②③代入①,得y= x2(x≠ 0),所以,点 B 的轨迹 E 的方程为 y= x2(x≠0).(2)点 F 0,-1 ,设知足条件的直线l 方程为:41y= kx-4,H (x1, y1), G(x2, y2),1由 y= kx-4 消去 y 得, x2- kx+1= 0.y= x2 4 =k2- 1>0? k2>1,→ 1 → 1 1∵FH=2HG,即 x1,y1+4 =2(x2 - x1, y2- y1),1 1∴x1=2x2-2x1? 3x1= x2.1 2 3,∵ x1+ x2= k, x1x2=,∴ k=±34故知足条件的直线有两条,方程为: 8x + 4 3y + 3= 0 和 8x - 4 3y - 3= 0.16. (文 )已知 P(x , y)为平面上的动点且 x ≥0,若 P 到 y 轴的距离比到点 (1,0)的距离小1.(1)求点 P 的轨迹 C 的方程;(2)设过点 M(m,0)的直线交曲线 C 于 A 、 B 两点,问能否存在这样的实数m ,使得以线段 AB 为直径的圆恒过原点.[分析 ](1)由题意得:x - 12+ y 2- x = 1,化简得: y 2= 4x (x ≥ 0).∴点 P 的轨迹方程为 y 2= 4x( x ≥0) .(2)设直线 AB 为 y =k(x -m), A(x 1, y 1), B(x 2, y 2), y =k x -m由,得 ky 2- 4y - 4km = 0,y 2= 4x∴ y 1+ y 2=4k , y 1·y 2=- 4m.∴ x 1·x 2= m 2,∵以线段 AB 为直径的圆恒过原点,∴ OA ⊥ OB ,∴ x 1·x 2+ y 1·y 2= 0.即 m 2- 4m = 0? m = 0 或 4.当 k 不存在时, m = 0 或 4.∴存在 m = 0 或 4,使得以线段AB 为直径的圆恒过原点.[评论 ](1)点 P 到定点F(1,0)的距离比到y 轴的距离大1,即点P 到定点F(1,0)的距离与到定直线 l :x =- 1 的距离相等.∴ P 点轨迹是以 F 为焦点, l 为准线的抛物线,∴ p = 2,∴方程为 y 2= 4x.(理 )已知抛物线 y 2= 4x ,过点 (0,- 2)的直线交抛物线于 A 、 B 两点, O 为坐标原点.→ →的方程. (1)若 OA ·OB =4,求直线 AB(2)若线段 AB 的垂直均分线交x 轴于点 (n,0),求 n 的取值范围.[分析 ] (1)设直线 AB 的方程为 y =kx - 222 2(k ≠ 0),代入 y = 4x 中得, k x - (4k + 4)x +4= 0①4k +4 4设 A(x 1, y 1), B(x 2, y 2),则 x 1+ x 2= k 2 , x 1x 2= k 2.y 1y 2=( kx 1- 2) ·(kx 2 -2)= k 2x 1x 2- 2k(x 1+ x 2)+ 4=-8k .→ → 4 82∵ OA ·OB = (x 1 ,y 1) ·(x 2, y 2)= x 1x 2+y 1y 2= k 2- k =4,∴ k + 2k - 1= 0,解得 k =- 1± 2. 又由方程①的鉴别式= (4k + 4)2- 16k 2=32k + 16>0 得 k>- 1,∴ k =- 1+ 2,2∴直线 AB 的方程为 ( 2- 1)x - y - 2= 0.(2)设线段 AB 的中点的坐标为 ( x 0, y 0),则由 (1) 知 x 0= x 1+x 2 = 2k + 22 k 2 , y 0= kx 0- 2=2,k∴线段 AB 的垂直均分线的方程是2 =- 1 x - 2k + 2 y - k 2.k k2k + 2 2 2令 y = 0,得 n = 2+ k 2=k 2+ k + 21 12 3= 2 k + 2 + 2.又由 k>-1且 k ≠ 0 得1<- 2,或 1 >0,2k k∴ n>2 0+12 2+ 32= 2.∴ n 的取值范围为 (2,+ ∞ ).2的焦点为 F ,过点 K(- 1,0) 的直线 l 与 C 17. (文 )(2010 全·国Ⅰ )已知抛物线 C : y = 4x 订交于 A 、 B 两点,点 A 对于 x 轴的对称点为 D .(1)证明:点 F 在直线 BD 上;→ → 8,求△ BDK 的内切圆 M 的方程.(2)设 FA ·FB =9[分析 ] 设 A(x 1,y 1), B( x 2, y 2), D(x 1,- y 1), l 的方程为 x =my - 1(m ≠ 0) (1)将 x = my - 1(m ≠0)代入 y 2= 4x 并整理得y 2- 4my + 4= 0,进而 y 1+ y 2= 4m , y 1y 2= 4① 直线 BD 的方程为 y - y 2=y 2+ y 1( x -x 2)x 2- x 1即 y - y 2= 4 x -y 2 2-y 1 4y 2令 y = 0,得 x = y 14y 2= 1,所以点 F(1,0)在直线 BD 上.(2)由 (1) 知,x 1+ x 2= (my 1- 1)+ (my 2- 1)= 4m 2-2, x 1x 2=( my 1- 1)(my 2- 1)= 1→→→ →因为 FA = (x 1- 1,y 1),FB = (x 2- 1,y 2),FA ·FB = (x 1- 1,y 1) ·(x 2- 1,y 2)= x 1x 2- (x 1+ x 2)+ 1+ 4= 8- 4m 2,故 8-4m 28 4= ,解得 m = ± ,93直线 l 的方程为 3x + 4y + 3= 0,3x - 4y + 3=0. 进而 y - y = ±24 4m - 4×4= ±7,21343故 y 2- y 1= ±7因此直线 BD 的方程为 3x + 7y - 3= 0,3x - 7y - 3=0.因为 KF 为∠ BKD 的角均分线,故可设圆心M (t,0),(- 1<t<1) ,M(t,0)到直线 l 及 BD 的距离分别为 3|t+ 1|, 3|t- 1|,5 4由3|t+1|=3|t-1|得 t=1或 t=9( 舍去 ),故圆 M 的半径为 r=3|t+1|=2,5 4 9 5 3所以圆 M 的方程为x-12+ y2=4.9 9(理 )(20102 2= 9上随意两个不一样的点,揭·阳市模考 )已知点 C(1,0),点 A、B 是⊙ O:x + y→ →且知足 AC·BC= 0,设 P 为弦 AB 的中点.(1)求点 P 的轨迹 T 的方程;(2)尝试究在轨迹 T 上能否存在这样的点:它到直线 x=- 1 的距离恰巧等于到点 C 的距离?若存在,求出这样的点的坐标;若不存在,说明原因.[分析 ]→ → 1|AB|,(1)法一:连接 CP,由 AC·BC= 0 知, AC⊥ BC,∴ |CP |= |AP|= |BP |=2由垂径定理知|OP|2+ |AP|2= |OA|2,即 |OP|2+ |CP |2=9,222 2设点 P(x, y),有 (x + y ) +[( x- 1) + y ]= 9,法二:设 A(x1, y1) ,B(x2, y2), P(x, y),依据题意知,x12+ y12= 9, x22+ y22=9,2x= x1+ x2,2y= y1+ y2,∴4x2= x12+ 2x1x2+ x22,4y2= y12+2y1y2+y22故 4x2+ 4y2= (x12+ y12)+ (2x1x2+ 2y1y2)+ (x22+ y22)=18+ 2(x1x2+ y1y2)①→→又∵ AC·BC= 0,∴ (1 -x1,- y1) ·(1- x2,- y2)= 0∴(1- x1)× (1- x2)+ y1y2=0,故 x1x2+ y1y2= (x1+x2)- 1= 2x- 1,代入①式得,4x2+ 4y2=18+ 2(2x- 1),化简得, x2- x+ y2= 4.(2)依据抛物线的定义,到直线x=- 1 的距离等于到点C(1,0)的距离的点都在抛物线 y2=2px 上,此中p= 1,∴ p= 2,故抛物线方程为 y2= 4x,2y2= 4x得, x2+ 3x-4= 0,由方程组x2- x+ y2= 4解得 x1= 1, x2=- 4,因为 x≥0,故取 x= 1,此时 y=±2,故知足条件的点存在,其坐标为(1,- 2) 和(1,2).。

专题9-7 抛物线测-2018年高考数学文一轮复习讲练测 含

专题9-7 抛物线测-2018年高考数学文一轮复习讲练测 含

2018年高考数学讲练测【新课标版】【测】第九章 解析几何第七节 抛物线班级__________ 姓名_____________ 学号___________ 得分__________一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的.) 1.【2018届湖北省黄冈市高三9月检测】抛物线24x y =的焦点坐标是 ( ) A. ()0,2 B. ()0,1 C. ()2,0 D. ()1,0 【答案】B【解析】242,2x y py p ==∴=,焦点坐标为0,2p ⎛⎫⎪⎝⎭,即为()0,1,故选B. 2.【2018届新疆呼图壁县第一中学高三9月月考】抛物线2x y a=的焦点坐标为(0,-1),实数a 的值等于 ( ) A. 4 B. -4 C. 14 D. 14- 【答案】B3.【2018届江西省新余市第一中学毕业年级第二模拟】动点P 到点()0,2A 的距离比它到直线:4l y =-的距离小2,则动点P 的轨迹方程为( )A. 24y x = B. 28y x = C. 24x y = D. 28x y = 【答案】D4.已知F 是抛物线24y x =的焦点,A B , 是抛物线上的两点,12AF BF +=,则线段AB 的中点到y 轴的距离为( )A. 4B. 5C. 6D. 11 【答案】B【解析】∵212A B AF BF x x +=++=,∴10A B x x +=,∴52A Bx x +=,∴线段AB 的中点到y 轴的距离为5,故选B.5.【2018届云南省昆明一中高三第一次摸底】已知抛物线2:4C y x =的焦点为F ,准线为l ,点A l ∈,线段AF 交抛物线C 于点B ,若3FA FB =,则AF =( ) A. 3 B. 4 C. 6 D. 7 【答案】B【解析】由已知B 为AF 的三等分,作BH l ⊥于H ,如图,则244,333BH FK BF BH ==∴==, 34AF BF ∴==,故选B.6.【2018届广雅中学、东华中学、河南名校高三上学期第一次联考】已知抛物线的焦点为,准线,点在抛物线上,点在左准线上,若,且直线的斜率,则的面积为( ) A.B.C. D.【答案】C7.【2017届云南省红河州高三统一检测】如果12,,,n P P P 是抛物线2:8C y x =上的点,它们的横坐标依次为12,,,n x x x , F 是抛物线C 的焦点,若128n x x x +++=,则12n PF P F P F +++=( )A. 10n +B. 8n +C. 210n +D. 28n + 【答案】D 【解析】12,,,n P P P 是抛物线2:8C y x =上的点,它们的横坐标依次为12,,,n x x x ,F 是抛物线C 的焦点, 128n x x x +++=,12n PF P F P F ∴+++=12222n x x x ++++++()()()12228n x x x n n =++++=+,故选:D .8.【2018届安徽省屯溪第一中学高三第二次月考】已知抛物线的焦点为,点在此抛物线上,且,弦的中点在其准线上的射影为,则的最大值为( )A. B. C. D.【答案】A 【解析】由题意知,根据重要不等式得:所以,即的最大值为,故选A.9.已知点(2,3)A -在抛物线C :22y px =的准线上,过点A 的直线与C 在第一象限相切于点B ,记C 的焦点为F ,则直线BF 的斜率为( )A .12 B .23 C .34 D .43【答案】D【解析】由于点(2,3)A -在抛物线C :22y px =的准线上,所以22482p p y x -=-∴=∴=,设直线AB 的方程为(3) 2......()x k y =--*,将()*与28y x =联立,即2(3)28x k y y x=--⎧⎪⎨=⎪⎩2824160......()y ky k ⇒-++=⊗,则264966402k k k =--=∴=(负值舍去),将k =2代入()⊗得y =8,即可求出x =8,故B (8,8),所以804823BFk -==-,故选D . 10.已知抛物线C :x y 82=的焦点为F ,准线为l ,P 是l 上一点,Q 是直线PF 与C 得一个焦点,若FQ PF 4=,则=QF ( ) A.27 B. 3 C. 25D. 2 【答案】B【解析】如图所示,因为FQ PF 4=,故34PQPF =,过点Q 作QM l ⊥,垂足为M ,则//QM x 轴,所以344MQ PQ PF==,所以3MQ =,由抛物线定义知,3QF MQ ==,选B .11.【2018届辽宁省庄河市高级中学高三上学期开学】如图所示点F 是抛物线28y x =的焦点,点A B 、分别在抛物线28y x =及圆()22216x y -+=的实线部分上运动,且AB 总是平行于x 轴,则FAB ∆的轴长的取值范围是( )A. ()6,10B. ()8,12C. []6,8D. []8,12 【答案】B12.【押题卷【浙江卷】】如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,P 是侧面11BB C C 内一动点,若P 到直线BC 与直线11C D 的距离相等,则动点P 的轨迹所在的曲线是( )A 1CA.直线B.圆C.双曲线D.抛物线 【答案】D.【解析】如下图所示,连结1PC ,过P 作PH BC ⊥于H ,∵11C D ⊥面11BB C C ,1PC ⊂面11BB C C ,∴111PC C D ⊥,∴1PC PH =,故点P 的轨迹为以1C 为焦点,BC 所在直线为准线的抛物线,故选D.二、填空题13.【2017届浙江省高三上学期高考模拟】抛物线22y x =的焦点坐标是___________,准线方程是___________. 【答案】1(,0)2,12x =-. 【解析】由题意得,焦点坐标是1(,0)2,准线方程是12x =-,故填:1(,0)2,12x =-. 14.【2018届江苏省南京市溧水高级中学高三上学期期初模拟】已知点F 为抛物线24y x =的焦点,该抛物线上位于第一象限的点A 到其准线的距离为5,则直线AF 的斜率为 . 【答案】43【解析】试题分析:由抛物线定义得: 15,4,A A x x +==又点A 位于第一象限,因此4,A y =从而404.413AF k -==- 15.平面直角坐标系xoy 中,双曲线()22122:10,0x y C a b a b-=>>的渐近线与抛物线()22:20C x py p =>交于点,,O A B ,若OAB ∆的垂心为2C 的焦点,则1C 的离心率为 . 【答案】3216.【2018届黑龙江省海林市朝鲜中学高三综合卷(一)】过点()0,3的直线与抛物线24y x =交于A , B两点,线段AB 的垂直平分线经过点()4,0, F 为抛物线的焦点,则AF BF +的值为__________. 【答案】6【解析】设AB 的中点为H ,抛物线的焦点为()1,0F ,准线为1x =-,设A 、B 、H 在准线上的射影为A B H '''、、,则1'=2AA BB '+'(),由抛物线的定义可得,,AF AA BF BB '==', 2AF BF AA BB HH +=+=''' ,过()0,3的直线设为3y kx =+,与24y x = 联立得: ()226490k x k x +-+= ,()2264360k k ∆=--> ,计算得出13k <且0k ≠ , 又12246k x x k -+=,AB 的中点为2232,k kk -⎛⎫⎪⎝⎭线段AB 的垂直平分线过点()4,0方程为()14y x k =--过中点2232,k kk -⎛⎫ ⎪⎝⎭,则 221234k k k k -⎛⎫=-- ⎪⎝⎭, 22320k k +-= ,解出2k =-或12k =(舍去),则()2,1H - , 213HH '=+= ,则26AF BF AA BB HH +=+=''='.三、解答题17.【2016高考浙江文数】如图,设抛物线22(0)y px p =>的焦点为F ,抛物线上的点A 到y 轴的距离等于|AF |-1. (I )求p 的值;(II )若直线AF 交抛物线于另一点B ,过B 与x 轴平行的直线和过F 与AB 垂直的直线交于点N ,AN 与x 轴交于点M .求M 的横坐标的取值范围.【答案】(I )2p =;(II )()(),02,-∞+∞.【解析】(Ⅰ)由题意可得抛物线上点A 到焦点F 的距离等于点A 到直线x=-1的距离. 由抛物线的定义得12p=,即p=2. (Ⅱ)由(Ⅰ)得抛物线的方程为()24,F 1,0y x =,可设()2,2,0,1A t t t t ≠≠±.因为AF 不垂直于y 轴,可设直线AF:x=sy+1,()0s ≠ ,由241y xx sy ⎧=⎨=+⎩ 消去x 得2440y sy --=,故124y y =-,所以212,B tt ⎛⎫- ⎪⎝⎭.又直线AB 的斜率为212tt -,故直线FN 的斜率为212t t--,从而的直线FN:()2112t y x t-=--,直线BN:2y t =-,所以2232,1t N t t ⎛⎫+- ⎪-⎝⎭,设M(m,0),由A,M,N 三点共线得:222222231t t t t t m t t +=+--- , 于是2221t m t =-,经检验,m<0或m>2满足题意.综上,点M 的横坐标的取值范围是()(),02,-∞+∞.18.【2018届浙江省“七彩阳光”联盟高三上学期期初联考】已知F 是抛物线2:4C x y =的焦点,点P 是不在抛物线上的一个动点,过点P 向抛物线C 作两条切线12,l l ,切点分别为()()1122,,,A x y B x y . (1)如果点P 在直线1y =-上,求11AF BF+的值; (2)若点P 在以F 为圆心,半径为4的圆上,求AF BF 的值. 【答案】(1)1(2)16【解析】试题分析:(1)根据抛物线定义得1212121221111111y y AF BF y y y y y y +++=+=+++++,设()0,1P x -,利用同一法可得切点弦AB 方程0220x x y -+=.联立切点弦方程与抛物线方程,利用韦达定理代入可得11AF BF+的值;(2)()()1211AF BF y y ⋅=++ , AB 的方程为00220x x y y --=.4BF ==,联立切点弦方程与抛物线方程,利用韦达定理代入可得AF BF 的值.试题解析:解:因为抛物线的方程为24x y =,所以2xy '=, 所以切线PA 的方程为()1112x y y x x -=-,即1102x x y y --=①,同理切线PB 的方程为2202xx y y --=②,设()00,P x y ,则由①②得1010220x x y y --=以及2020220x x y y --=,由此得直线AB 的方程为00220x x y y --=.(2)由(1)知切线PA 的方程为211=24x x y x -,切线PB 的方程为222=24x x y x -,联立得点P 1212,24x x x x +⎛⎫⎪⎝⎭. 设直线AB 的方程为y kx m =+,代入2:4C x y =得2440x kx m --=.因此124x x k += 12=4x x m -,所以点P 的坐标为()2,k m -,由题意4PF ==,所以()221164m k +=-,从而()()1211AF BF y y ⋅=++()()()()()221212121111kx m kx m k x x k m x x m =++++=+++++()22244116416mk k m k =-+++-=.19.如图,已知抛物线211C 4y x =:,圆222C (1)1x y +-=:,过点P(t,0)(t>0)作不过原点O 的直线PA ,PB 分别与抛物线1C 和圆2C 相切,A ,B 为切点.(1)求点A ,B 的坐标;(2)求PAB ∆的面积.注:直线与抛物线有且只有一个公共点,且与抛物线的对称轴不平行,则该直线与抛物线相切,称该公共点为切点.【答案】(1)222222(2,),(,)11t t A t t B t t ++;(2)32t设圆2C 的圆心为(0,1)D ,点B 的坐标为00(,)x y ,由题意知,点B ,O 关于直线D P 对称,故有00001220y x t x t y ⎧=-+⎪⎨⎪-=⎩, 解得2002222,11t t x y t t ==++.即点22222(,)11t t B t t++. (2)由(1)知,AP =直线PA 的方程为20tx y t --=,所以点B 到直线PA的距离为2d =所以PAB ∆的面积为3122t S AP d =⋅=. 20.【2018届浙江省名校协作体高三上学期考试】如图,已知抛物线的焦点在抛物线22:1C y x =+上,点是抛物线上的动点. (Ⅰ)求抛物线的方程及其准线方程; (Ⅱ)过点作抛物线的两条切线, A 、B 分别为两个切点,求PAB ∆面积的最小值.【答案】(Ⅰ) 1C 的方程为24x y = 其准线方程为1y =-;(Ⅱ)2. 【解析】试题分析; (I )由题意抛物线1C 的焦点为抛物线2C 的顶点(01,) ,由此算出2p =, 从而得到抛物线1C 的方程,得到1C 的准线方程;(II )设()()211222,,P t t A x y B x y (,),,则可得切线PA , PB 的方程,进而可得 所以直线AB 的方程为2420tx y t -+-=.联立2242{ 1y tx t y x =+-=+由韦达定理得122124{ 1x x t x x t +=⋅=-,可求得AB =. 进而求得点P 到直线AB的距离2d = 则PAB ∆的面积(()322212312312S AB d t t ==+=+所以当0t =时, S 取最小值为2。

【人教A版】2017-2018学年数学选修1-1优化练习:2.3 2.3.1 抛物线及其标准方程 Word版含解析

【人教A版】2017-2018学年数学选修1-1优化练习:2.3 2.3.1 抛物线及其标准方程 Word版含解析

[课时作业] [A 组 基础巩固]1.经过点(2,4)的抛物线的标准方程为( ) A .y 2=8x B .x 2=y C .y 2=8x 或x 2=yD .无法确定解析:由题设知抛物线开口向右或开口向上,设其方程为y 2=2px (p >0)或x 2=2py (p >0),将点(2,4)代入可得p =4或p =12,所以所求抛物线标准方程为y 2=8x 或x 2=y ,故选C.答案:C2.已知抛物线C :y 2=x 的焦点为F ,A (x 0,y 0)是C 上一点,|AF |=54x 0,则x 0=( )A .1B .2C .4D .8解析:由题意知抛物线的准线为x =-14.因为|AF |=54x 0,根据抛物线的定义可得x 0+14=|AF |=54x 0,解得x 0=1,故选A. 答案:A3.若动点M (x ,y )到点F (4,0)的距离等于它到直线x +4=0的距离,则M 点的轨迹方程是( ) A .x +4=0 B .x -4=0 C .y 2=8xD .y 2=16x解析:根据抛物线定义可知,M 点的轨迹是以F 为焦点,以直线x =-4为准线的抛物线,p =8, ∴其轨迹方程为y 2=16x ,故选D. 答案:D4.已知双曲线C 1:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率为2.若抛物线C 2:x 2=2py (p >0)的焦点到双曲线C 1的渐近线的距离为2,则抛物线C 2的方程为( ) A .x 2=833yB .x 2=1633yC .x 2=8yD .x 2=16y解析:抛物线的焦点⎝⎛⎭⎫0,p 2,双曲线的渐近线为y =±b a x ,不妨取y =bax ,即bx -ay =0,焦点到渐近线的距离为|a ×p2|a 2+b 2=2,即ap =4a 2+b 2=4c ,所以c a =p 4,双曲线的离心率为c a =2,所以c a =p4=2,所以p =8,所以抛物线方程为x 2=16y .故选D.答案:D5.(2015·高考浙江卷)如图,设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点A ,B ,C ,其中点A ,B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则△BCF 与△ACF 的面积之比是( ) A.|BF |-1|AF |-1 B.|BF |2-1|AF |2-1 C.|BF |+1|AF |+1D.|BF |2+1|AF |2+1解析:由图形可知,△BCF 与△ACF 有公共的顶点F ,且A ,B ,C 三点共线,易知△BCF与△ACF 的面积之比就等于|BC ||AC |.由抛物线方程知焦点F (1,0),作准线l ,则l 的方程为x =-1.∵点A ,B 在抛物线上,过A ,B 分别作AK ,BH 与准线垂直,垂足分别为点K ,H ,且与y 轴分别交于点N ,M .由抛物线定义,得|BM |=|BF |-1,|AN |=|AF |-1.在△CAN 中,BM ∥AN ,∴|BC ||AC |=|BM ||AN |=|BF |-1|AF |-1.答案:A6.已知抛物线y 2=2px (p >0)的准线与圆x 2+y 2-6x -7=0相切,则p 的值为________.解析:依题意得,直线x =-p 2与圆(x -3)2+y 2=16相切,因此圆心(3,0)到直线x =-p2的距离等于半径4,于是有3+p2=4,即p =2.答案:27.设抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,定点A (0,2).若线段F A 的中点B 在抛物线上,则B 到该抛物线准线的距离为________.解析:抛物线的焦点F 的坐标为⎝⎛⎭⎫p 2,0, 线段F A 的中点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫p 4,1, 代入抛物线方程得 1=2p ×p 4,解得p =2,故点B 的坐标为⎝⎛⎭⎫24,1,故点B 到该抛物线准线的距离为24+22=324. 答案:3248.对于抛物线y =4x 上任意一点Q ,点P (a,0)都满足|PQ |≥|a |,则a 的取值范围是________. 解析:设Q (x 0,±2x 0)(x 0≥0), 则|PQ |=(x 0-a )2+4x 0≥|a |对∀x 0≥0恒成立,即(x 0-a )2+4x 0≥a 2对∀x ≥0恒成立. 化简得x 20+(4-2a )x 0≥0.当4-2a ≥0时,对∀x 0≥0,x 20+(4-2a )x 0≥0恒成立,此时a ≤2; 当4-2a <0时,0<x 0<2a -4时不合题意. 答案:(-∞,2]9.已知圆A :(x +2)2+y 2=1与定直线l :x =1,且动圆P 和圆A 外切并与直线l 相切,求动圆的圆心P 的轨迹方程.解析:如图,作PK 垂直于直线x =1,垂足为K ,PQ 垂直于直线x =2,垂足为Q ,则|KQ |=1, 所以|PQ |=r +1, 又|AP |=r +1. 所以|AP |=|PQ |.故点P 到圆心A (-2,0)的距离和到定直线x =2的距离相等. 所以点P 的轨迹为抛物线,A (-2,0)为焦点. 直线x =2为准线. ∴p2=2.∴p =4. ∴点P 的轨迹方程为y 2=-8x .10.如图所示,花坛水池中央有一喷泉,水管O ′P =1 m ,水从喷头P 喷出后呈抛物线状,先向上至最高点后落下,若最高点距水面2 m ,P 距抛物线的对称轴1 m ,则水池的直径至少应设计为多少米?(精确到整数位)解析:如图所示,建立平面直角坐标系,设抛物线方程为x 2=-2py (p >0),依题意有P (-1,-1),在此抛物线上,代入得p =12,故得抛物线方程为x 2=-y . 又因为B 点在抛物线上, 将B (x ,-2)代入抛物线方程得x =2,即|AB |=2,则水池半径应为|AB |+1=2+1,因此所求水池的直径为2(1+2),约为5 m , 即水池的直径至少应设计为5 m.[B 组 能力提升]1.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),P 3(x 3,y 3)在抛物线上,且2x 2=x 1+x 3,则有( )A .|FP 1|+|FP 2|=|FP 3|B .|FP 1|2+|FP 2|2=|FP 3|2C .2|FP 2|=|FP 1|+|FP 3|D .|FP 2|2=|FP 1|·|FP 3|解析:|FP 1|=x 1+p 2,|FP 2|=x 2+p 2,|FP 3|=x 3+p 2,∵2x 2=x 1+x 3, ∴2|FP 2|=|FP 1|+|FP 3|. 答案:C2.已知抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点O ,并且经过点M (2,y 0).若点M 到该抛物线焦点的距离为3,则|OM |等于( )A .2 2B .2 3C .4D .2 5 解析:设抛物线方程为y 2=2px (p >0), 则焦点坐标为⎝⎛⎭⎫p 2,0,准线方程为x =-p 2, ∵M 在抛物线上,∴M 到焦点的距离等于到准线的距离,即2+p2=3,p =2,抛物线方程为y 2=4x ,∵M (2,y 0)在抛物线上,∴y 20=8, ∴|OM |=22+y 20=22+8=2 3.答案:B3.已知抛物线y 2=2px (p >0)上一点M (1,m )(m >0)到其焦点的距离为5,双曲线x 2a-y 2=1的左顶点为A .若双曲线的一条渐近线与直线AM 平行,则实数a 等于________. 解析:由抛物线定义知1+p2=5,∴p =8,∴抛物线方程为y 2=16x ,所以m 2=16,∴m =4,即M (1,4),又因为A (-a ,0),双曲线渐近线方程为y =±1a x ,由题意知41+a =1a ,∴a =19.答案:194.如图,正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为a ,b (a <b ),原点O 为AD 的中点,抛物线y 2=2px (p >0)经过C ,F 两点,则ba=________.解析:∵正方形ABCD 和正方形DEFG 的边长分别为a ,b ,O 为AD 的中点,∴C ⎝⎛⎭⎫a 2,-a ,F ⎝⎛⎭⎫a2+b ,b . 又∵点C ,F 在抛物线y 2=2px (p >0)上, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2=pa ,b 2=2p ⎝⎛⎭⎫a 2+b ,解得b a =2+1. 答案:2+15.已知抛物线y 2=-x 与直线y =k (x +1)相交于A ,B 两点. (1)求证:OA ⊥OB ;(2)当△OAB 的面积等于10时,求k 的值.解析:(1)证明:设A (-y 21,y 1),B (-y 22,y 2). 则y 1=k (-y 21+1),y 2=k (-y 22+1), 消去k 得y 1(1-y 22)=y 2(1-y 21).∴(y 2-y 1)=y 1y 2(y 1-y 2), 又y 1≠y 2,∴y 1y 2=-1,∴OA →·OB →=y 1y 2+y 21y 22=y 1y 2(1+y 1y 2)=0, ∴OA ⊥OB .(2)S △OAB =12×1×|y 2-y 1|,由⎩⎪⎨⎪⎧y 2=-x ,y =k (x +1),得ky 2+y -k =0,∴k=±16.6.已知抛物线y2=2px(p>0).试问:(1)在抛物线上是否存在点P,使得点P到焦点F的距离与点P到y轴的距离相等?(2)在抛物线上是否存在点P,使得点P到x轴的距离与点P到准线的距离相等?解析:(1)假设在抛物线上存在点P,使得点P到焦点F的距离与点P到y轴的距离相等.那么根据抛物线定义,得点P到准线的距离与点P到y轴的距离相等,这显然是不可能的.所以在抛物线上不存在点P,使得点P到焦点F的距离与点P到y轴的距离相等.(2)假设在抛物线上存在点P,使得点P到x轴的距离与点P到准线的距离相等,则由抛物线定义,得点P到x轴的距离与点P到焦点的距离相等.这样的点是存在的,有两个,即当PF与x轴垂直时,满足条件.。

2018年人教版九年级数学上册二次函数测试卷及答案

人教版2018-2019学年度第一学期九年级数学二次函数测试题一.单项选择题(每小题2分,共20分,在每小题列出的四个选项中, 只有一个是正确的。

)1 .抛物线y=-x 2+2X +3的顶点坐标是 A. ( -1 , 4) B . (1 , 3) C . (-1 , 3) D . (1 , 4)2.若抛物线y=x 2 - 2x+3不动,将平面直角坐标系 xOy 先沿水平方向向右平移一个单位, 再沿铅直方向向上平移三个单位,则原抛物线图象的解析式应变为2 2 2 2A. y= (x - 2) +3 B . y= (x - 2) +5 C . y=x - 1 D . y=x +423. 点 P 1 (- 1, y 1), P 2 (3, y 2), P 3 (5, y 3)均在二次函数 y =—x+2x + c 的图象上,则y 1, y , y 3的大小关系是 A .y 3 y 2 y 1B .y 3 y 1 = y 2 C .屮 七 y D . y =兀 y二次函数 y = x 2 -2x - 4化为y = a(x - h)2 • k 的形式,下列正确的是4. A.2 2y =(x -1) 2 B . y =(x -1)3C. 2 2y=(x-2) 2 D . y=(x-2)4二次函数y=x 2+bx 的图象如图,对称轴为直线 (t 为实数)在-1< x v 4的范围内有解,则t A. B. C. D. 6. 5. x=1,若关于x 的一元二次方程 x 2+bx - t=0 的取值范围是t >- 1 -1< t < 3 -1< t < 8 3 < t < 8如图是抛物线 y=ax 2+bx+c (a 丰0)的部分图象,其顶点坐标为( 1, n ),且与1轴的一个交点在点(3, 0)和(4, 0)之间.则下列结AB为边作等y,能表示y2 2b > 0,抛物线y=ax +bx+a - 5a - 6为下列图形之一,则a的值为-10y c1C . :(I n}12. 将抛物线y=2 (x - 1) 2+2向左平移3个单位,再向下平移 4个单位,那么得到的抛物线的表达式为 ____________________ 13.已知二次函数 y = -ax 2 2ax ■ m 的图像与x 轴的一个交点是(3,0),则关于x 的一元二次方程 一 ax 2 + 2ax + m = 0的解为 _______________214. 若 A(1,2), B(3,2) , C(0,5) , D(m,5)是抛物线 y = ax bx c 图像上的四点,则 m = 15.如图是二次函数 y=ax 2+bx+c 图象的一部分,图象过点A (-3 , 0),对称轴为x=-1 .给出四个结论:①b >4ac ;②2a+b=0;③a -b+c=0 :④5a v b .其中正确结论是 ________________9.在同一平面直角坐标系中,函数 y=ax+b 与10.如图是二次函数2y =ax +bx +c 图象的一部分,图象过点A (- 3, 0),对称轴为直线x= - 1,下列给出四个结论中,正确结论的个数是 3 5②若点B (——, y 1 )、C ( 一一,y 2 )为函数图象上的两点,则2 2①c > 0;y :::③2a - b=0;④ 4ac—b2 v 0.3 D . 4 共15分)将函数 y= - 2x 2的图象先向右平移 1个单位长度,再向A. 1 B二.填空题(每小题3分, 11. 在平面直角坐标系中,上平移5个单位长度,所得图象的函数表达式是 __________________________ TA .-1 CD.解答题(6小题,共65分)16. (9分)某大学毕业生响应国家“自主创业”的号召,投资开办了一个装饰品商店. 该店采购进一种今年新上市的饰品进行了30天的试销售,购进价格为20元/件•销售结束后,得知日销售量P (件)与销售时间x (天)之间有如下关系:P=- 2x+80 (Kx w30,且x1为整数);又知前20天的销售价格Q(元/件)与销售时间x(天)之间有如下关系:Q=’X +302(1W x w 20,且x为整数),后10天的销售价格Q (元/件)与销售时间x (天)之间有如下关系:Q=45 (21 w x w 30,且x为整数).(1 )试写出该商店前20天的日销售利润R (元)和后10天的日销售利润艮(元)分别与销售时间x (天)之间的函数关系式;(2)请问在这30天的试销售中,哪一天的日销售利润最大?并求出这个最大利润.(注:销售利润=销售收入-购进成本)_ ____________ 217. (11分)已知二次函数y=2x+bx- 1 .(1)求证:无论b取什么值,二次函数y=2x2+bx - 1图象与x轴必有两个交点.(2)若两点P (- 3, m)和Q( 1, m)在该函数图象上.①求b、m的值;②将二次函数图象向上平移多少单位长度后,得到的函数图象与x轴只有一个公共点?18. (12分)已知抛物线y1=ax2+bx+c(a丰0,a丰c)过点A(1,0),顶点为B,且抛物线不经过第三象限.(1)使用a、c表示b; (2)判断点B所在象限,并说明理由;c(3)若直线y2=2x+m经过点B,且交抛物线于另一点C( ,b+8),求当x > 1时,y1的取值范a21. (12分)如图,已知二次函数 y= - x 2+bx+c ( b ,c 为常数)的图象经过点 A (3, 1),点 C (0,4),顶点为点 M,过点A 作AB// x 轴,交y 轴于点D,交该二次函数图象于点 B,连结BC.(1)求该二次函数的解析式及点 M 的坐标;(2 )若将该二次函数图象向下平移m(m > 0)个单位,使平移后得到的二次函数图象的顶点落在△ ABC 的内部(不包括厶ABC 的边界),求m 的取值范围;19. (9分)已知抛物线y --x 2 bx c 2与y 轴交于点C,与x 轴的两个交点分别为A (- 4, 0),B (1 , 0). (1) 求抛物线的解析式;(2) 已知点P 在抛物线上,连接 PC, PB,若△ PBC 是以BC 为直角边的直角三 角形,求点P 的坐标;20. (12分)如图,抛物线2y=x 3x+ J 与x 轴相交于A 、 B 两点,与y 轴相交于点 是直线BC 下方抛物线上一点,过点 D 作y 轴的平行线,与直线 (1) 求直线BC 的解析式;(2) 当线段DE 的长度最大时,求点 D 的坐标.C,点D人教版2018-2019学年度第一学期九年级数学二次函数测试题参考答案、评分标准及题目解析一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分•在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)一、填空题(本大题共5小题,每小题3分,满分15分)11. y=2 (x- 1) 2+512.y=2(x 2)2- 213. x 1=-1 , X2=314. 4 15.①④三、解答题(本大题共6小题, 共65分)16. (9分)评分细则:第1小问求出R1、R2的函数关系式各2分,共4分第2小问求出R1、R2的最大值各2分,共4分,比较大小及结论1分【考点】二次函数的应用.【点评】本题需要反复读懂题意,根据营销问题中的基本等量关系建立函数关至式•根据时间段列出分段函压轴题.数,再结合自变量取值范围分别求出两个函数的最大值,并进行比较,月出结论.【分析】(1〕运用营销间题中的基本等量关系:请售利润=日销售童X—件销售利润.一件销售利间=一件的帯害价-一件的进价,建立函數关慕武;(2)分析函数关至式的类别及自变量取値范围求最犬值:其中氐是二次函数,斑是一次函数.【解答】解:〔1)根据题意,得R.i=P (Q1-2&)=十昭)[-20], •.12-201-500(. :<^20,且工为整数〕,R.Z=P (Q2-20) = C-2x+S0) (+5-2Q),•-5031+2000 ZlMMh 且E皆整数);(2) BEl<si20-且*为整数时,VRi-. (1J0)J-MMO P当孟=10时,EL的最大值为颁,3E21<X<J O*且*为It敷时.■-■R2=_i0i-200fl T50<0,尺2随x的増大而减小,A^x-2iat,的绘大值为站th7 950>90<1,■■-^x=2i即在第H天时,日销售利润最大,最大値為g即元.【点评】本题考査了二次磯与渤的交点;对干二次画数尸曲br (ii tn(:是常如2:)I A=b2-4ac^ 定删线剧蝴交点个熱A=b:-:ac>C0t,删线与谢有]个交氣Mr近时删线金椭1个交点;A事5<冊,删线与渤没有交嵐17. (11 分)评分细则:第1小问求出判别式的值及判断2分,结论1分,共3分第2小问求出函数解析式4分,m的值1分,平移后的函数解析式1分,判别式1分,k的值1分,结论1分,共8分其他方法酌情给分!【考点】删线与曲版点I二次函数图象与几廠换.【专畫】计算題[»«)⑴先计算判别刪11再褓非负数的性质可判斷"凡额根据判别轴意义可判融鳩与渤必有两个交点;(】)(S先刹用拋物线的对称性可确定物物集肘对称轴方程,从而可求出b的仙然后计J?自变量为I 所对应的函数値即可得到嗣值;②设平移后删删关系式为严川氐皿根翩别武憶义W鹤关千曲方铠懸后解方程求出蝴值即可判断抛物线平移艇离・【解容】⑴证明;TA-bUxix (.]).bM>0*•:无毗取诃値时,二次函数戸心口聯与曲必有两个交点「(1)解;①丁馭Q*二次函如事加1瞞上的两為且两点纵坐标都畑二馭Q关千般塢对称轴对和川躺对称健直鼬7A -^-= b 解得E,2x1二掘物巍解析式为y皿七1,当E时,②设平移后般找舸关系式为产卫+収-减T平移后的團象与妨由仅有一个交点’AA-(6-S-8k=0i 解得上眄即冷二畑数釀向上平耕个单位昭函数團鮎潇仅有-个公共点・18. (12 分)评分细则:第1小问b表示正确1分;第2小问正确判断B的象限1分,理由4分(其他方法证明理由酌情给分),结论1分,共6分;第3小问5分其他方法酌情给分!二次函數练會题.【直评】此駐要鞋了訣碱牆合应刪及诙隸碾肺我函黑二縫数交帥题制认f 压轴题.(】〕抛物线经过亠(B OJ -把点代入國数即可得到b=-a-c;〔J判斯点在哪亍象限,需要根馆题意画圉,由条件:图象不经过弟三象限就可以推岀开口向上,■>0-只需要知道盹物枝与X轴有几于交点即可解决,判断与工轴有两亍交点,一牛可以考虑△"由色就可以判断出与上轴有两于交点,浙讽在第四象限;或者宜接用公式法(或十宇相痢法〕舜出,由两个不同的解列=1, X2=~,(J=c)进而锯出点B所在氤眼:((酣当圧1时,y:的取值範围・只雯把图象画出来就清晰了,难点在于要观察出口2 尸歸是54物釀与皿的另一个交点,理由是Al=u 贮=亍(3=c),由这里可以发现,XAh b=-S, a^c=S, 还可以役现〔在代的右豪h可具确定直誌经过氏£两点,看韜掠可亂得到,©I时,刃大于等千最小苗,此时算出二次函数最小值即可,即求出弘即可已经知Jfib=.s T a -e=S,算岀釦c即可,即4白可得出X的取值范围.【編答】解:(1)抛物建、•严江J J TXP Ca=D. a-c)*经过玄【4(0,把点代入函数即引得到:b=-a-c;(2)B在弟四象限.理由却下:T 抛删线ymJbxY t a-Oi a»e)过点A (1> 0)・• ■C.X1B X2=—>1gr'+ J 1 —1 1 X2=~f片t、所以it物枝島E轴有两个交点,製叮葩物第不媪过第三叛限,m且顶点在弟四象隈;门〕丁口2 W),且在抽物线上,3当b+g=O时.解得匕=一缶":a亠t=-b*A a^c=S T把E57)v C b-SJ两点忙人直线解析或谒* 2s 4s sfb~¥="C"會去)a剤图阱示,瓷在人的右訓,•:当它1时,竺迪1=一兀4 3尸斗A-冬£=4;1:在用也和,沁 M 中, 设直毀陛的解析式为心丄卞+心= AfF+f 疋3 = ^ + 2^ =20,fiC 2 = (XT 2 + OB 2 +r 2又■; AB 2 =5^ =25 把风1 ◎代入得h ^~~.'.AC 2 + BC 2 = AB 2 1 [.'.AACfi 杲直角三肃形 「•呱=^A -o.-■ ZACB =90 V _J_X _2 •:当点片与点4重合时,即弓(—4,0)时,梓E 是直角三角形.I =2 ~2注二:在RtAAOC 和R 应OE 中, “2--A +2AO OC AO OC 2 2» = _ £•】 =—£ '■ _ ---- =2OC OB OC OB 解得〔舍去),1.-.Rf^AOC “ ZCAO = ZOCB ,v i = 0 l 儿=-3又';Z 匸AO + z_ACO =r..-."匸甘=90°综上所述•存在点吃VQ),鬥(-5, -3) •:当点片与点-4重合时,即乐—4,0)时,呼E 是直角三角形19. ( 9分)求出函数解析式 4分,写出P 点坐标的其中一种情况 2分,两种4分,结论1 (1)il :把 分别代入 _v =—丄 x 2+bx + c 2'仝一劲十〔=0得]1 . ___+乃+亡=0I 2 32解得心— 1 2 3 *V = -—22 2 法二:■/ ^(-4n 0),B(l j0) 设$ = 一扌住+ 4)〔工一1)得 ¥=一丄 A -2_-.V +2Q ■>⑵存在 令工=0得=2 匚〔0,2) OC = 2 ②当三尸「“二90。

高考数学复习---抛物线综合运用练习题(含答案)

1 [过点 A,B 向抛物线的准线 x=-p2作垂线,垂足分别为 C,D,过点 B
向 AC 作垂线,垂足为 E(图略),∵A,B 两点在抛物线上,∴|AC|=|AF|,|BD|=|BF|.
O92
∵BE⊥AC,∴|AE|=|AF|-|BF|,
∵直线 AB 的倾斜角为 60°,
∴在 Rt△ABE 中,2|AE|=|AB|=|AF|+|BF|, 即 2(|AF|-|BF|)=|AF|+|BF|,∴|AF|=3|BF|. ∵|AF|=2,∴|BF|=23,∴|AB|=|AF|+|BF|=83. 设直线 AB 的方程为 y= 3x-p2,代入 y2=2px, 得 3x2-5px+34p2=0,设 A(x1,y1),B(x2,y2), ∴x1+x2=53p,∵|AB|=x1+x2+p=83,∴p=1.]
①若 AB 的斜率为 1,则|AB|=4; ②|AB|min=2; ③yM=-1; ④若 AB 的斜率为 1,则 xM=1; ⑤xA·xB=-4. 以上结论正确的所有序号是( ) A.①②④ B.③④⑤ C.①②⑤ D.③⑤
D [由题意得,焦点 F(0,1),对于①,lAB 的方程为 y=x+1,与抛物线的 方程联立,
y=x+1, 得y=14x2, 消去 x,得 y2-6y+1=0,
所以 yA+yB=6,则|AB|=yA+yB+p=8,则①错误; 对于②,|AB|min=2p=4,则②错误; 因为 y′=2x,则 lAM:y-yA=x2A(x-xA), 即 y=12xAx-x42A,lBM:y-yB=x2B(x-xB), 即 y=12xBx-x42B,
x=1, x=4,
得 x2-5x+4=0,解得 x=1 或 x=4,所以

不妨设 M(1,2),

2018年高考数学(人教A版)一轮复习课时分层提升练五十二8-7抛物线Word版含解析

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课时分层提升练五十二抛物线(25分钟55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.设抛物线y=x2上的一点P到x轴的距离是4,则点P到该抛物线焦点的距离为( ) A.3 B.4 C.5 D.6【解题提示】由题意可得点P的纵坐标为4,由抛物线的定义可得点P 到该抛物线焦点的距离等于点P到准线y=-1的距离,由此求得结果. 【解析】选C.由于抛物线y=x2上的一点P到x轴的距离是4,故点P 的纵坐标为4.再由抛物线y=x2的准线为y=-1,结合抛物线的定义可得点P到该抛物线焦点的距离等于点P到准线的距离,故点P到该抛物线焦点的距离是4-(-1)=5.2.(2017·邢台模拟)已知圆C:(x+1)2+y2=r2与抛物线D:y2=16x的准线交于A,B两点,且=8,则圆C的面积为( )A.5πB.9πC.16πD.25π【解析】选D.设抛物线的准线交x轴于点E,则CE=3,所以r2=32+42=25,所以圆C的面积为25π.3.已知抛物线y2=4x的焦点F,A,B是抛物线上横坐标不相等的两点,若AB的垂直平分线与x轴的交点是(4,0),则|AB|的最大值为( )A.2B.4C.6D.10【解题提示】可将|AB|与|AF|,|BF|之间的关系联系起来,再利用抛物线的定义求解.【解析】选C.因为抛物线y2=4x的焦点F(1,0),设A(x1,y1),B(x2,y2),因为线段AB的垂直平分线恰过点M(4,0),所以|MA|2=|MB|2,即(4-x1)2+=(4-x2)2+,又=4x1,=4x2,代入并展开得:16-8x1++4x1=-8x2+16+4x2,即-=4x1-4x2,又x1≠x2,所以x1+x2=4,所以线段AB中点的横坐标为(x1+x2)=2,所以AB≤AF+BF=+=4+2=6(当A,B,F三点共线时取等号),即|AB|的最大值为6.4.(2017·南昌模拟)已知抛物线C的顶点在坐标原点,准线方程为x=-1,直线l与抛物线C相交于A,B两点.若线段AB的中点为(2,1),则直线l的方程为( ) A.y=2x-3 B.y=-2x+5C.y=-x+3D.y=x-1【解析】选A.易知抛物线的方程为y2=4x.设A(x1,y1),B(x2,y2),则两式相减得:(y1+y2)(y1-y2)=4(x1-x2),所以AB的斜率k====2,从而直线AB的方程为y-1=2(x-2).即y=2x-3.【加固训练】(2017·郑州模拟)已知抛物线y2=2px(p>0),过其焦点且斜率为-1的直线交抛物线于A,B两点,若线段AB的中点的纵坐标为-2,则该抛物线的准线方程为( ) A.x=1 B.x=2C.x=-1D.x=-2【解析】选C.由题意可设直线方程为y=-,设A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程整理得y2+2py-p2=0,所以y1+y2=-2p.因为线段AB的中点的纵坐标为-2,所以=-2.所以p=2.所以抛物线的准线方程为x=-1.二、填空题(每小题5分,共15分)5.顶点在坐标原点,对称轴是坐标轴,且经过点M(2,-4)的抛物线方程是________.【解析】满足题意的抛物线应有两条,设为y2=ax或x2=by,将点M(2,-4)的坐标代入求得y2=8x或x2=-y.答案:y2=8x或x2=-y6.(2017·株洲模拟)已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直,l与C交于A,B两点,|AB|=12,P为C的准线上一点,则△ABP的面积为________.【解析】不妨设抛物线方程为y2=2px(p>0).因为当x=时,|y|=p,所以p===6.又P到AB的距离始终为p,所以S△ABP=×12×6=36.答案:36【加固训练】已知直线l1:4x-3y+11=0和直线l2:x=-1,抛物线y2=4x上一动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是________.【解析】因为x=-1恰为抛物线y2=4x的准线,所以可画图观察.如图,连接PF,过F作FQ⊥l1于点Q,d2=PF,所以d1+d2=d1+PF≥FQ===3.答案:37.已知过点P(4,0)的直线与抛物线y2=4x相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则+的最小值是________.【解析】当直线的斜率不存在时,直线方程为x=4,代入y2=4x,得交点为(4,4),(4,-4),所以+=16+16=32;当直线的斜率存在时,设直线方程为y=k(x-4),与y2=4x联立,消去x得ky2-4y-16k=0,由题意,知k≠0,则y1+y2=,y1y2=-16.所以+=(y1+y2)2-2y1y2=+32>32.综上知,(+)min=32.答案:32【误区警示】本题易出现最小值不存在的错误结论.其原因是忽略直线的斜率不存在的情况,从而得出错误的结论.三、解答题(每小题10分,共20分)8.(2017·焦作模拟)已知抛物线C的顶点为坐标原点,焦点F(0,c)(c>0)到直线y=2x的距离是.(1)求抛物线C的方程.(2)若直线y=kx+1(k≠0)与抛物线C交于A,B两点,设线段AB的中垂线与y轴交于点P(0,b),求实数b的取值范围.【解析】(1)由题意,=,故c=.所以抛物线C的方程为x2=2y.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则由得x2-2kx-2=0.所以Δ=4k2+8>0.所以x1+x2=2k,所以线段AB的中点坐标为(k,k2+1).线段AB的中垂线方程为y=-(x-k)+k2+1,即y=-x+k2+2.令x=0,得b=k2+2.所以b∈(2,+∞).9.(2017·淮南模拟)已知抛物线y2=4ax(a>0)的焦点为A,以B(a+4,0)为圆心,|AB|长为半径画圆,在x轴上方交抛物线于M,N两点.(1)求a的取值范围.(2)求|AM|+|AN|的值.【解析】(1)由题意知抛物线的焦点坐标为A(a,0),则|AB|=4,圆的方程为[x-(a+4)]2+y2=16,将y2=4ax(a>0)代入上式,得x2+2(a-4)x+8a+a2=0.所以Δ=4(a-4)2-4(8a+a2)>0,解得0<a<1,即a∈(0,1).(2)因为A为焦点,设M(x1,y1),N(x2,y2),根据(1)中的x2+2(a-4)x+8a+a2=0,得x1+x2=8-2a.所以|AM|+|AN|=(x1+a)+(x2+a)=x1+x2+2a=8-2a+2a=8.【加固训练】(2014·陕西高考)如图,曲线C由上半椭圆C1:+=1(a>b>0,y≥0)和部分抛物线C2:y=-x2+1(y≤0)连接而成,C1,C2的公共点为A,B,其中C1的离心率为.(1)求a,b的值.(2)过点B的直线l与C1,C2分别交于P,Q(均异于点A,B),若AP⊥AQ,求直线l的方程.【解析】(1)在C1,C2的方程中,令y=0,可得b=1,且A(-1,0),B(1,0)是上半椭圆C1的左右顶点.设C1的半焦距为c,由=及a2-c2=b2=1得a=2.所以a=2,b=1.(2)由(1)知,上半椭圆C1的方程为+x2=1(y≥0).易知,直线l与x轴不重合也不垂直,设其方程为y=k(x-1)(k≠0),代入C1的方程,整理得(k2+4)x2-2k2x+k2-4=0. (*)设点P的坐标为(x P,y P),因为直线l过点B,所以x=1是方程(*)的一个根,由求根公式,得x P=,从而y P=,所以点P的坐标为.同理,由得Q点的坐标为(-k-1,-k2-2k).所以=(k,-4),=-k(1,k+2).因为AP⊥AQ,所以·=0,即[k-4(k+2)]=0,因为k≠0,所以k-4(k+2)=0,解得k=-.经检验,k=-符合题意,故直线l的方程为y=-(x-1).(20分钟40分)1.(5分)设抛物线C:y2=3px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为( )A.y2=4x或y2=8xB.y2=2x或y2=8xC.y2=4x或y2=16xD.y2=2x或y2=16x【解析】选C.由抛物线定义得:|MF|=x M+=5,x M=5-⇒=15p-,以MF为直径的圆的方程为(x-x M)(x-x F)+(y-y M)·(y-y F)=0,又该圆过(0,2),所以+(2-y M)(2-0)=0⇒y M=2+-=2+⇒y M=4⇒15p-=16,p=或p=,C的方程为y2=4x或y2=16x.【加固训练】(2017·忻州模拟)若抛物线C:y2=2px(p>0)上一点到焦点和x轴的距离分别为5和3,则此抛物线的方程为( )A.y2=2xB.y2=(-4)xC.y2=2x或y2=18xD.y2=3x或y2=(-4)x【解析】选C.因为抛物线y2=2px(p>0)上一点到x轴的距离为3, 所以设该点为P,则点P的坐标为(x0,±3),因为点P到抛物线的焦点F的距离为5,所以由抛物线的定义,得x0+=5 (1)因为点P是抛物线上的点,所以2px0=9 (2)由(1)(2)联立,解得p=1,x0=或p=9,x0=,则抛物线方程为y2=2x或y2=18x.2.(5分)(2016·四川高考)设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线y2=2px(p>0)上任意一点,M是线段PF上的点,且|PM|=2|MF|,则直线OM斜率的最大值为( ) A. B. C. D.1【解题提示】设出点P的坐标,表示出点M坐标,从而表示出直线OM 的斜率,进而求出其最大值.【解析】选C.如图,由题可知F,设P点坐标为显然,当y0<0时,k OM<0;y0>0时,k OM>0,要求k OM的最大值,不妨设y0>0. 则=+=+=+(-)=+=k OM==≤=,当且仅当=2p2时等号成立.【加固训练】设O为坐标原点,F为抛物线y2=4x的焦点,A为抛物线上一点,若·=-4,则点A的坐标为( )A.(2,±2)B.(1,±2)C.(1,2)D.(2,2)【解析】选B.设A(x0,y0),F(1,0),=(x0,y0),=(1-x0,-y0),·=x0(1-x0)-=-4.因为=4x0,所以x0--4x0+4=0⇒+3x0-4=0,x0=1或x0=-4(舍).所以x0=1,y0=±2.3.(5分)(2017·廊坊模拟)已知抛物线y2=4x的交点为F,准线为直线l,过抛物线上一点P作PE⊥l于点E,若直线EF的倾斜角为150°,则|PF|=________.【解析】由抛物线方程y2=4x,可得焦点F(1,0),准线l的方程为:x=-1. 因为直线EF的倾斜角为150°,所以k1=tan150°=-.所以直线EF的方程为:y=-(x-1),联立解得y=. 所以E.因为PE⊥l于点E,所以y P=,代入抛物线的方程可得=4x P,解得x P=.所以|PF|=|PE|=x P+1=.答案:4.(12分)(2016·全国卷Ⅰ)在直角坐标系xOy中,直线l:y=t(t≠0)交y轴于点M,交抛物线C:y2=2px(p>0)于点P,M关于点P的对称点为N,连接ON并延长交C于点H.(1)求.(2)除H以外,直线MH与C是否有其他公共点?说明理由.【解析】(1)由已知得M(0,t),P,又N为M关于点P的对称点,故N,故直线ON的方程为y=x,将其代入y2=2px整理得px2-2t2x=0,解得x1=0,x2=,因此H,所以N为OH的中点,即=2.(2)直线MH与C除H以外没有其他公共点.理由如下:直线MH的方程为y-t=x,即x=(y-t).代入y2=2px得y2-4ty+4t2=0,解得y1=y2=2t,即直线MH与C只有一个公共点,所以除H以外,直线MH与C没有其他公共点.【加固训练】(2017·安阳模拟)如图,已知抛物线y2=2px(p>0)上点(2,a)到焦点F 的距离为3,直线l:my=x+t(t≠0)交抛物线C于A,B两点,且满足OA ⊥OB.圆E是以(-p,p)为圆心,p为直径的圆.(1)求抛物线C和圆E的方程.(2)设点M为圆E上的任意一动点,求当动点M到直线l的距离最大时的直线方程.【解析】(1)由题意得2+=3,得p=2,所以抛物线C和圆E的方程分别为y2=4x;(x+2)2+(y-2)2=1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2).联立方程整理得y2-4my+4t=0,由根与系数的关系得①则x1x2=(my1-t)(my2-t)=m2y1y2-mt(y1+y2)+t2,由OA⊥OB得x1x2+y1y2=0,即(m2+1)y1y2-mt(y1+y2)+t2=0,将①代入上式整理得t2+4t=0,由t≠0得t=-4.故直线AB过定点N(4,0). 所以当MN⊥l,动点M经过圆心E(-2,2)时到直线l的距离d取得最大值.由k MN==-,得k l=3.此时的直线方程为l:y=3(x-4),即3x-y-12=0.5.(13分)(2017·兰州模拟)如图,已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点坐标为F(1,0),过点F的直线交抛物线C于A,B两点,直线AO,BO分别与直线m:x=-2相交于M,N两点.(1)求抛物线C的方程.(2)证明:△ABO与△MNO的面积之比为定值.【解析】(1)由焦点坐标为(1,0)可知=1,所以p=2,所以抛物线C的方程为y2=4x.(2)当直线AB垂直于x轴时,△ABO与△MNO相似,所以==;当直线AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=k(x-1),设M(-2,y M),N(-2,y N),A(x1,y1),B(x2,y2),由消去y并整理得k2x2-(4+2k2)x+k2=0,所以x1x2=1.所以==·=·=.综上,=,即△ABO与△MNO的面积之比为定值.【加固训练】(2015·福建高考)已知点F为抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,点A(2,m)在抛物线E上,且|AF|=3.(1)求抛物线E的方程.(2)已知点G(-1,0),延长AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.【解析】方法一:(1)由抛物线的定义得=2+,因为=3,即2+=3,解得p=2,所以抛物线E的方程为y2=4x.(2)因为点A(2,m)在抛物线E:y2=4x上,所以m=±2,由抛物线的对称性,不妨设A(2,2).由A(2,2),F(1,0)可得直线AF的方程为y=2(x-1).由得2x2-5x+2=0,解得x=2或x=,从而B.又G(-1,0),所以k GA==,k GB==-,所以k GA+k GB=0,且∠AGF=∠BGF,这表明点F到直线GA,GB的距离相等,故以F为圆心且与直线GA相切的圆必与直线GB相切.方法二:(1)同方法一.(2)设以点F为圆心且与直线GA相切的圆的半径为r.因为点A(2,m)在抛物线E:y2=4x上,所以m=±2,由抛物线的对称性,不妨设A(2,2),由A(2,2),F(1,0)可得直线AF的方程为y=2(x-1).由得2x2-5x+2=0,解得x=2或x=,从而B.又G(-1,0),故直线GA的方程为2x-3y+2=0,从而r==.又直线GB的方程为2x+3y+2=0,所以点F到直线GB的距离d===r.这表明以点F为圆心且与直线GA相切的圆必与直线GB相切.关闭Word文档返回原板块。

高二数学人教A版习题练习2-3-1抛物线及其标准方程Word版含答案

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十五 抛物线及其标准方程基础全面练 (20分钟 35分)1.下列抛物线中,其方程形式为y 2=2px(p>0)的是( )【解析】选A.根据方程形式为y 2=2px(p>0),可得其图象关于x 轴对称,且x≥0,故可得该抛物线对称轴为x 轴,开口朝右.【补偿训练】抛物线y =14 x 2的准线方程是( ) A .y =-1B .y =-2C .x =-1D .x =-2【解析】选A.因为y =14 x 2,所以x 2=4y ,所以抛物线的准线方程是y =-1.2.抛物线y =2x 2的焦点到准线的距离为( )A .18B .12C .14D .4【解析】选C.根据题意,抛物线的方程为y =2x 2,其标准方程为x 2=12 y ,其中p =14 , 则抛物线的焦点到准线的距离p =14 .3.O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2=4 2 x 的焦点,P 为C 上一点,若|PF|=4 2 ,则△POF 的面积为( )A .2B .2 2C .2 3D .4【解题指南】由|PF|=4 2 及抛物线的定义求出点P 的坐标,进而求出面积.【解析】选C.抛物线C 的准线方程为x =- 2 ,焦点F( 2 ,0),由|PF|=4 2 及抛物线的定义知,P 点的横坐标x P =3 2 ,从而y P =±2 6 ,所以S △POF =12 |OF|·|y P |=12 × 2 ×2 6 =2 3 .4.已知抛物线的方程为x =136 y 2,则该抛物线的准线方程是________.【解析】x =136 y 2,焦点在x 轴上,且p 2 =9,所以抛物线的准线方程是x=-9.答案:x=-95.设抛物线y2=8x的焦点为F,准线为l,P为抛物线上的一点,PA⊥l,A为垂足,如果直线AF的斜率为- 3 ,那么|PF|=________.【解析】如图,∠AFE=60°,因为点F(2,0),所以点E(-2,0),则|AE||EF|=tan 60°,即|AE|=4 3 ,所以点P的坐标为(6,4 3 ),故|PF|=|PA|=6+2=8.答案:86.分别求满足下列条件的抛物线的标准方程.(1)准线方程为2y+4=0;(2)过点(3,-4);(3)焦点在直线x+3y+15=0上.【解析】(1)准线方程为2y+4=0,即y=-2,故抛物线焦点在y轴的正半轴上,设其方程为x2=2py(p>0),又p2=2,所以2p=8,故抛物线方程为x2=8y.(2)因为点(3,-4)在第四象限,所以设抛物线的标准方程为y2=2px(p>0)或x2=-2p1y(p1>0). 把点(3,-4)的坐标分别代入y2=2px和x2=-2p1y,得(-4)2=2p·3,32=-2p1·(-4),即2p=163,2p1=9 4.所以所求抛物线的标准方程为y2=163x或x2=-94y.(3)令x=0得y=-5;令y=0得x=-15.所以抛物线的焦点为(0,-5)或(-15,0).所以所求抛物线的标准方程为x2=-20y或y2=-60x.综合突破练(30分钟60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.(2021·柳州高二检测)已知点A⎝⎛⎭⎫2,a为抛物线y2=4x图象上一点,点F为抛物线的焦点,则||AF等于()A.3 B.2 2 C.2 D. 2【解析】选A.由抛物线方程知F⎝⎛⎭⎫1,0,所以||AF=2+1=3.2.若点P到定点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,则点P的轨迹方程是()A.y2=-16xB.y2=-32xC.y2=16xD.y2=16x或y=0(x<0)【解析】选C.因为点F(4,0)在直线x+5=0的右侧,且P点到点F(4,0)的距离比它到直线x+5=0的距离小1,所以点P到F(4,0)的距离与它到直线x+4=0的距离相等.故点P的轨迹为抛物线,且顶点在原点,开口向右,p=8,故P点的轨迹方程为y2=16x.3.已知点P是抛物线y2=2x上的一个动点,则点P到点A(0,2)的距离与P到该抛物线准线的距离之和的最小值为()A.172B.3 C. 5 D.92【解析】选A.由抛物线的定义知,抛物线上的点到准线的距离等于到焦点的距离,如图,所以点P 到准线x =-12 的距离d =|PF|,易知点A(0,2)在抛物线y 2=2x 的外部,连接AF ,当A ,P ,F 三点共线时取最小值,又|PA|+d =|PA|+|PF|≥|AF|=⎝⎛⎭⎪⎫0-122+(2-0)2 =172 ,故最小值为172 .4.过点A(1,0)且与y 轴相切的圆的圆心的轨迹为( )A .直线B .椭圆C .双曲线D .抛物线【解析】选D.设P 为满足条件的点,则点P 到点A 的距离等于点P 到y 轴的距离,即点P 在以点A 为焦点,y 轴为准线的抛物线上,所以点P 的轨迹为抛物线.5.抛物线x 2=2py(p>0)的焦点F ,其准线与双曲线x 23 -y 23 =1相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p =( )A .3B .4C .6D .8【解析】选C.如图,在正三角形ABF 中,DF =p ,BD =33 p ,所以B 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫33p ,-p 2 , 又点B 在双曲线上,故13p 23 -p 243 =1,解得p =6.二、填空题(每小题5分,共15分)6.已知F 是抛物线y 2=8x 的焦点,M 是抛物线上的点且||MF =3,N ⎝⎛⎭⎫-2,0 ,则直线MN 的斜率为________.【解析】设M(x ,y),抛物线y 2=8x 的准线方程为x =-2,由||MF =3,则x +2=3,得x =1,y =±2 2 ,故MN 的斜率为±221-(-2) =±223 .答案:±2237.以椭圆x 216 +y 29 =1的右顶点为焦点的抛物线的标准方程为________.【解析】因为椭圆的方程为x 216 +y 29 =1,所以右顶点为(4,0).设抛物线的标准方程为y 2=2px(p>0),则p 2 =4,即p =8,所以抛物线的标准方程为y 2=16x.答案:y2=16x8.已知P为抛物线y2=4x上的任意一点,记点P到y轴的距离为d,对于定点A(4,5),|PA|+d的最小值为________.【解析】抛物线y2=4x的焦点为F(1,0),准线l:x=-1.由题意得d=|PF|-1,所以|PA|+d≥|AF|-1=(4-1)2+52-1=34 -1,当且仅当A,P,F三点共线时,|PA|+d取得最小值34 -1.答案:34 -1三、解答题(每小题10分,共20分)9.已知抛物线y2=2px经过点M(4,-4 2 ),双曲线x2a2-y2b2=1的右焦点恰为抛物线的焦点,且双曲线的离心率为2,求抛物线与双曲线的方程.【解析】由抛物线y2=2px经过点M(4,-4 2 )得,8p=32,解得p =4,所以抛物线焦点为(2,0),又因为双曲线x2a2-y2b2=1的右焦点恰为抛物线的焦点,故c=2,又由双曲线的离心率为2,可得a=1,b=c 2-a 2 = 3 ,所以抛物线方程为:y 2=8x ,双曲线方程为:x 2-y 23 =1.10.若位于y 轴右侧的动点M 到F ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0 的距离比它到y 轴的距离大12 .求点M 的轨迹方程.【解题指南】把|MF|比M 到y 轴的距离大12 ,转化为|MF|与点M 到x =-12 的距离相等,从而利用抛物线定义求解.【解析】由于位于y 轴右侧的动点M 到F ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0 的距离比它到y 轴的距离大12 ,所以动点M 到F ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0 的距离与它到直线l :x =-12 的距离相等.由抛物线的定义知动点M 的轨迹是以F 为焦点,l 为准线的抛物线,其方程应为y 2=2px(p>0)的形式,而p 2 =12 ,所以p =1,2p =2,故点M 的轨迹方程为y 2=2x(x≠0).创新迁移练1.已知曲线C 的方程为F(x ,y)=0,集合T ={(x ,y)|F(x ,y)=0},若对于任意的(x 1,y 1)∈T ,都存在(x 2,y 2)∈T ,使得x 1x 2+y 1y 2=0成立,则称曲线C 为Σ曲线.下列方程所表示的曲线中,是Σ曲线的有________.(写出所有Σ曲线的序号)①x2=1;②x2-y2=1;③y2=2x;2+y2④|y|=||x+1.=1的图象既关于x轴对称,也关于y轴对称,且【解析】①x22+y2图象是封闭图形,所以对于任意的点P⎝⎛⎭⎫x2,y2x1,y1,存在着点Q⎝⎛⎭⎫使得OP⊥OQ,所以①满足;②x2-y2=1的图象是双曲线,且双曲线的渐近线斜率为±1,所以渐近线将平面分为四个夹角为90°的区域,当P,Q在双曲线同一支上,此时∠POQ<90°,当P,Q不在双曲线同一支上,此时∠POQ>90°,所以∠POQ≠90°,OP⊥OQ不满足,故②不满足;③y2=2x的图象是焦点在x轴上的抛物线,且关于x轴对称,连接OP,再过O点作OP的垂线,则垂线一定与抛物线交于Q点,所以∠POQ=90°,所以OP⊥OQ,所以③满足;④取P⎝⎛⎭⎫0,1,若OP⊥OQ,则有y2=0,显然不成立,所以此时OP⊥OQ 不成立,所以④不满足.答案:①③2.某大桥在涨水时有最大跨度的中央桥孔,已知上部呈抛物线形,跨度为20 m,拱顶距水面6 m,桥墩高出水面4 m.现有一货船欲过此孔,该货船水下宽度不超过18 m,目前吃水线上部分中央船体高5 m,宽16 m,且该货船在现在状况下还可多装1 000 t货物,但每多装150 t货物,船体吃水线就要上升0.04 m,若不考虑水下深度,问:该货船在现在状况下能否直接或设法通过该桥孔?为什么?【解析】如图所示,以拱顶为原点,过拱顶的水平直线为x轴,竖直直线为y轴,建立平面直角坐标系.因为拱顶距水面6 m,桥墩高出水面4 m,所以A(10,-2).设桥孔上部抛物线方程是x2=-2py(p>0),则102=-2p(-2),所以p=25,所以抛物线方程为x2=-50y,即y=-150x2.若货船沿正中央航行,船宽16 m,而当x=8时,y=-150×82=-1.28 m,即船体在x=±8之间通过,B(8,-1.28),此时B点距水面6+(-1.28)=4.72(m),而船体高为5 m,所以无法通行,又因为5-4.72=0.28(m),0.28÷0.04=7,150×7=1050(t),即若船通过增加货物通过桥孔,则要增加1 050 t,而船最多还能装1 000 t货物,所以货船在现有状况下不能通过桥孔.关闭Word文档返回原板块。

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考点测试54抛物线一、基础小题1.已知抛物线x2=4y上一点A的纵坐标为4,则点A到抛物线焦点的距离为()A.10 B.4 C.15 D.5答案 D解析由题意知,抛物线的准线方程为y=-1,所以由抛物线的定义知,点A到抛物线焦点的距离为5.2.已知直线l过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直,l与C 交于A,B两点,|AB|=12,P为C的准线上一点,则△ABP的面积为()A.18 B.24 C.36 D.48答案 C解析如图,设抛物线方程为y2=2px(p>0).∵当x =p2时,|y |=p , ∴p =|AB |2=122=6.又P 到AB 的距离始终为p , ∴S △ABP =12×12×6=36.3.已知过抛物线y 2=6x 焦点的弦长为12,则此弦所在直线的倾斜角是( )A.π6或5π6B.π4或3π4 C.π3或2π3 D.π2答案 B解析 焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32,0,当斜率不存在时,弦长为2p =6,不符合题意,故此弦所在直线斜率存在设为k ,所以方程为y =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32,代入y 2=6x ,得k 2x 2-(3k 2+6)x +94k 2=0,设弦的两端点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),x 1+x 2+p =12,即3k 2+6k 2+3=12,k 2=1.∴k =tan α=±1,结合x ∈[0,π),可得α=π4或34π.4.已知P 是抛物线y 2=4x 上一动点,则点P 到直线l :2x -y +3=0和y 轴的距离之和的最小值是( )A. 3B. 5 C .2 D.5-1 答案 D解析 由题意知,抛物线的焦点为F (1,0).设点P 到直线l 的距离为d ,由抛物线的定义可知,点P 到y 轴的距离为|PF |-1,所以点P 到直线l 的距离与到y 轴的距离之和为d +|PF |-1.易知d +|PF |的最小值为点F 到直线l 的距离,故d +|PF |的最小值为|2+3|22+(-1)2=5,所以d +|PF |-1的最小值为5-1.5.抛物线y 2=2px 的焦点为F ,点A 、B 、C 在此抛物线上,点A 坐标为(1,2).若点F 恰为△ABC 的重心,则直线BC 的方程为( )A .x +y =0B .x -y =0C .2x +y -1=0D .2x -y -1=0答案 C解析 ∵点A 在抛物线上,∴4=2p ,p =2. 抛物线方程为y 2=4x ,焦点F (1,0). 设点B (x 1,y 1),点C (x 2,y 2), 则有y 21=4x 1,①y 22=4x 2,②由①-②,得(y 1-y 2)(y 1+y 2)=4(x 1-x 2), 得k BC =y 1-y 2x 1-x 2=4y 1+y 2.又∵y 1+y 2+23=0,∴y 1+y 2=-2. ∴k BC =-2.又∵x 1+x 2+13=1,∴x 1+x 2=2. ∴BC 中点为(1,-1),则BC 所在直线方程为y +1=-2(x -1), 即2x +y -1=0.6.若抛物线y 2=2x 上两点A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2)关于直线y =x +b 对称,且y 1y 2=-1,则实数b 的值为( )A .-52 B.52 C.12 D .-12 答案 A解析 直线AB 的斜率为 k AB =y 1-y 2x 1-x 2=y 1-y 212y 21-12y22=-1, 所以y 1+y 2=-2,y 21+y 22=(y 1+y 2)2-2y 1y 2=6.线段AB 的中点为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 1+x 22,y 1+y 22=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫y 21+y 224,-1=⎝⎛⎭⎪⎫32,-1, 代入y =x +b ,得b =-52.故选A.7.已知动圆过点(1,0),且与直线x =-1相切,则动圆的圆心的轨迹方程为________.答案 y 2=4x解析 设动圆的圆心坐标为(x ,y ),则圆心到点(1,0)的距离与其到直线x =-1的距离相等,根据抛物线的定义易知动圆的圆心的轨迹方程为y 2=4x .8.已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ,准线与x 轴的交点为M ,N 为抛物线上的一点,且满足|NF |=32|MN |,则∠NMF =________.答案 π6解析 过N 作准线的垂线,垂足是P ,则有PN =NF ,∴PN =32MN ,∠NMF =∠MNP .又cos ∠MNP =32,∴∠MNP =π6,即∠NMF =π6.二、高考小题9.[2015·浙江高考]如图,设抛物线y 2=4x 的焦点为F ,不经过焦点的直线上有三个不同的点A ,B ,C ,其中点A ,B 在抛物线上,点C 在y 轴上,则△BCF 与△ACF 的面积之比是( )A.|BF |-1|AF |-1B.|BF |2-1|AF |2-1C.|BF |+1|AF |+1D.|BF |2+1|AF |2+1答案 A解析 过A ,B 点分别作y 轴的垂线,垂足分别为M ,N ,则|AM |=|AF |-1,|BN |=|BF |-1.可知S △BCF S △ACF=12·|CB |·|CF |·sin ∠BCF 12·|CA |·|CF |·sin ∠BCF =|CB ||CA |=|BN ||AM |=|BF |-1|AF |-1,故选A.10.[2016·全国卷Ⅰ]以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB |=42,|DE |=25,则C 的焦点到准线的距离为( )A .2B .4C .6D .8 答案 B解析 不妨设C :y 2=2px (p >0),A (x 1,22),则x 1=(22)22p =4p ,由题意可知|OA |=|OD |,得⎝ ⎛⎭⎪⎫4p 2+8=⎝ ⎛⎭⎪⎫p 22+5,解得p =4.故选B.11.[2016·四川高考]设O 为坐标原点,P 是以F 为焦点的抛物线y 2=2px (p >0)上任意一点,M 是线段PF 上的点,且|PM |=2|MF |,则直线OM 的斜率的最大值为( )A.33B.23C.22 D .1 答案 C解析 设P (x ,y ),∵|PM |=2|MF |,∴|PM ||MF |=2, 又F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x M =x +2×p21+2=x +p 3,y M =y 1+2=y 3,∴k OM =y M x M =yx +p ,由题易知k OM 最大时y >0,∴k OM =2px x +p =2p x +p x ≤2p 2p =22, 当且仅当x =p 时取等号.12.[2016·浙江高考]若抛物线y 2=4x 上的点M 到焦点的距离为10,则M 到y 轴的距离是________.解析 设M (x 0,y 0),由抛物线方程知焦点F (1,0).根据抛物线的定义得|MF |=x 0+1=10,∴x 0=9,即点M 到y 轴的距离为9.13.[2016·天津高考]设抛物线⎩⎪⎨⎪⎧x =2pt 2,y =2pt(t 为参数,p >0)的焦点为F ,准线为l .过抛物线上一点A 作l 的垂线,垂足为B .设C ⎝ ⎛⎭⎪⎫72p ,0,AF 与BC 相交于点E .若|CF |=2|AF |,且△ACE 的面积为32,则p 的值为________.答案6解析 由已知得抛物线的方程为y 2=2px (p >0),则|FC |=3p ,∴|AF |=|AB |=32p ,则A (p ,2p )(不妨设A 在第一象限).易证△EFC ∽△EAB ,所以|EF ||AE |=|FC ||AB |=|FC ||AF |=2,所以|AE ||AF |=13,所以S △ACE =13S △AFC =13×32p ×2p =22p 2=32,所以p = 6.三、模拟小题14.[2017·沈阳监测]抛物线y =4ax 2(a ≠0)的焦点坐标是( ) A .(0,a ) B .(a,0) C.⎝⎛⎭⎪⎫0,116a D.⎝⎛⎭⎪⎫116a ,0答案 C解析 将y =4ax 2(a ≠0)化为标准方程得x 2=14a y (a ≠0),所以焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116a ,所以选C. 15.[2017·豫南九校联考]已知点P 是抛物线x 2=4y 上的动点,点P 在x 轴上的射影是点Q ,点A 的坐标是(8,7),则|P A |+|PQ |的最小值为( )A .7B .8C .9D .10解析抛物线的焦点为F(0,1),准线方程为y=-1,根据抛物线的定义知,|PF|=|PM|=|PQ|+1.∴|P A|+|PQ|=|P A|+|PM|-1=|P A|+|PF|-1≥|AF|-1=82+(7-1)2-1=10-1=9.当且仅当A、P、F三点共线时,等号成立,则|P A|+|PQ|的最小值为9.故选C.16.[2016·广东广州模拟]如果P1,P2,…,P n是抛物线C:y2=4x上的点,它们的横坐标依次为x1,x2,…,x n,F是抛物线C的焦点,若x1+x2+…+x n=10,则|P1F|+|P2F|+…+|P n F|=() A.n+10 B.n+20 C.2n+10 D.2n+20答案 A解析由抛物线的方程y2=4x可知其焦点为(1,0),准线为x=-1,由抛物线的定义可知|P1F|=x1+1,|P2F|=x2+1,…,|P n F|=x n+1,所以|P1F|+|P2F|+…+|P n F|=x1+1+x2+1+…+x n+1=(x1+x2+…+x n)+n=n+10.故选A.17.[2016·江西南昌一模]已知抛物线C:y2=8x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,Q是直线PF与抛物线C的一个交点,若|FP|=3|FQ|,则|QF|=()A.83B.52 C .3 D .2 答案 A解析 设l 与x 轴的交点为M ,如图所示,过Q 作QN ⊥l ,垂足为N ,则△PQN ∽△PFM ,所以|NQ ||MF |=|PQ ||PF |=23,因为|MF |=4,所以|NQ |=83,故|QF |=|QN |=83,故选A.18.[2016·湖南岳阳二模]直线3x -4y +4=0与抛物线x 2=4y 、圆x 2+(y -1)2=1从左至右的交点依次为A ,B ,C ,D ,则|CD ||AB |的值为________.答案 16解析 如图所示,抛物线x 2=4y 的焦点为F (0,1),直线3x -4y+4=0过点(0,1),由⎩⎨⎧x 2=4y ,3x -4y +4=0,得4y 2-17y +4=0,设A (x 1,y 1),D (x 2,y 2),则y 1+y 2=174,y 1y 2=1,解得y 1=14,y 2=4,则|CD ||AB |=|FD |-1|AF |-1=(y 2+1)-1(y 1+1)-1=16.一、高考大题1.[2016·江苏高考]如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l :x -y -2=0,抛物线C :y 2=2px (p >0).(1)若直线l 过抛物线C 的焦点,求抛物线C 的方程; (2)已知抛物线C 上存在关于直线l 对称的相异两点P 和Q . ①求证:线段PQ 的中点坐标为(2-p ,-p ); ②求p 的取值范围.解 (1)抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0, 由点⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0在直线l :x -y -2=0上, 得p2-0-2=0,即p =4. 所以抛物线C 的方程为y 2=8x .(2)设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),线段PQ 的中点M (x 0,y 0).因为点P 和Q 关于直线l 对称,所以直线l 垂直平分线段PQ , 于是直线PQ 的斜率为-1,则可设其方程为y =-x +b .①证明:由⎩⎨⎧ y 2=2px ,y =-x +b 消去x ,得y 2+2py -2pb =0.(*)因为P 和Q 是抛物线C 上的相异两点,所以y 1≠y 2,从而Δ=(2p )2-4×(-2pb )>0,化简得p +2b >0.方程(*)的两根为y 1,2=-p ±p 2+2pb ,从而y 0=y 1+y 22=-p . 因为M (x 0,y 0)在直线l 上,所以x 0=2-p .因此,线段PQ 的中点坐标为(2-p ,-p ).②因为M (2-p ,-p )在直线y =-x +b 上,所以-p =-(2-p )+b ,即b =2-2p .由①知p +2b >0,于是p +2(2-2p )>0,所以p <43.因此,p 的取值范围是⎝⎛⎭⎪⎫0,43. 2.[2016·全国卷Ⅲ]已知抛物线C :y 2=2x 的焦点为F ,平行于x 轴的两条直线l 1,l 2分别交C 于A ,B 两点,交C 的准线于P ,Q 两点.(1)若F 在线段AB 上,R 是PQ 的中点,证明AR ∥FQ ;(2)若△PQF 的面积是△ABF 的面积的两倍,求AB 中点的轨迹方程.解 由题设知F ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0.设l 1:y =a ,l 2:y =b ,则ab ≠0,且A ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 22,a ,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫b 22,b ,P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,a ,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,b , R ⎝ ⎛ -12,⎭⎪⎪⎫a +b 2. 记过A ,B 两点的直线为l ,则l 的方程为2x -(a +b )y +ab =0.(1)证明:由于F 在线段AB 上,故1+ab =0.记AR 的斜率为k 1,FQ 的斜率为k 2,则k 1=a -b 1+a 2=a -ba 2-ab =1a =-ab a =-b =k 2. 所以AR ∥FQ .(2)设l 与x 轴的交点为D (x 1,0),则S △ABF =12|b -a |·|FD |=12|b -a |⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1-12,S △PQF =|a -b |2. 由题设可得2×12|b -a |⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1-12=|a -b |2,所以x 1=0(舍去),或x 1=1.设AB 的中点为E (x ,y ).当AB 与x 轴不垂直时,由k AB =k DE 可得2a +b =y x -1(x ≠1). 而a +b 2=y ,所以y 2=x -1(x ≠1).当AB 与x 轴垂直时,E 与D 重合.所以,所求轨迹方程为y 2=x -1.二、模拟大题3.[2017·邯郸模拟]已知抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F ,直线l 过点F 交抛物线C 于A ,B 两点,且以AB 为直径的圆M 与直线y =-1相切于点N .(1)求C 的方程;(2)若圆M 与直线x =-32相切于点Q ,求直线l 的方程和圆M 的方程.解 (1)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=y 1+y 2+p .又∵以AB 为直径的圆M 与直线y =-1相切,∴|AB |=y 1+y 2+2,故p =2,∴抛物线C 的方程为x 2=4y .(2)设直线l 的方程为y =kx +1,代入x 2=4y 并整理,得x 2-4kx -4=0.∴x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4,∴y 1+y 2=k (x 1+x 2)+2=4k 2+2,∴圆心M ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 1+x 22,y 1+y 22的坐标为M (2k,2k 2+1). ∵圆M 与直线x =-32相切于点Q ,∴|MQ |=|MN |,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪2k +32=|2k 2+2|,解得k =12. 此时直线l 的方程为y =12x +1,即x -2y +2=0.圆心M ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,半径r =52, 即圆M 的方程为(x -1)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -322=254. 4.[2017·江西师大附中质检]已知抛物线C 的顶点为坐标原点,焦点F (1,0),其准线与x 轴的交点为K ,过点K 的直线l 与C 交于A ,B 两点,点A 关于x 轴的对称点为D .(1)证明:点F 在直线BD 上;(2)设F A →·FB →=89,求△BDK 的内切圆M 的方程.解 (1)证明:由题可知K (-1,0),抛物线的方程为y 2=4x , 则可设直线l 的方程为x =my -1,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),D (x 1,-y 1),由⎩⎨⎧ x =my -1,y 2=4x ,得y 2-4my +4=0,∴Δ=(-4m )2-4×4≥0,得m 2≥1,∴y 1+y 2=4m ,y 1y 2=4,则直线BD 的方程为y -y 2=y 2+y 1x 2-x 1(x -x 2),即 y -y 2=4y 2-y 1⎝⎛⎭⎪⎫x -y 224. 令y =0,得x =y 1y 24=1,∴点F (1,0),在直线BD 上.(2)由(1)可知⎩⎨⎧ y 1+y 2=4m ,y 1y 2=4,∴x 1+x 2=(my 1-1)+(my 2-1)=4m 2-2,x 1x 2=(my 1-1)(my 2-1)=1.又F A →=(x 1-1,y 1),FB →=(x 2-1,y 2)故F A →·FB →=(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2=x 1x 2-(x 1+x 2)+5=8-4m 2,则8-4m 2=89,∴m =±43, 故直线l 的方程为3x +4y +3=0或3x -4y +3=0,y 2-y 1=±(y 2+y 1)2-4y 1y 2=±16m 2-16=±473,故直线BD 的方程为3x +7y -3=0或3x -7y -3=0. 又KF 为∠BKD 的平分线,故可设圆心M (t,0)(-1<t <1),M (t,0)到直线l 及BD 的距离分别为3|t +1|5,3|t -1|4, 由3|t +1|5=3|t -1|4,得t =19或t =9(舍去),故圆M 的半径为r =3|t +1|5=23,∴圆M 的方程为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -192+y 2=49. 5.[2017·江西重点中学联考]如图,抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F (0,1),取垂直于y 轴的直线与抛物线交于不同的两点P 1,P 2,过P 1,P 2作圆心为Q 的圆,使抛物线上其余点均在圆外,且P 1Q ⊥P 2Q .(1)求抛物线C 和圆Q 的方程;(2)过点F 作直线l ,与抛物线C 和圆Q 依次交于M ,A ,B ,N ,求|MN |·|AB |的最小值.解 (1)因为抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F (0,1),所以p 2=1,解得p =2,所以抛物线C 的方程为x 2=4y .由抛物线和圆的对称性,可设圆Q :x 2+(y -b )2=r 2.∵P 1Q ⊥P 2Q ,∴△P 1QP 2是等腰直角三角形,不妨设P 1在左侧,则∠QP 1P 2=45°,∴P 2⎝ ⎛⎭⎪⎫22r ,b -22r ,代入抛物线方程有r 22=4b -22r . 由题意,可知在P 1,P 2处圆和抛物线相切,对抛物线方程x 2=4y 求导得y ′=x 2,所以抛物线在点P 2处切线的斜率为k =2r 4.由∠QP 1P 2=45°,得k =2r 4=1,所以r =22,代入r 22=4b -22r ,解得b =3.所以圆Q 的方程为x 2+(y -3)2=8.(2)由题意,知直线l 的斜率一定存在,设直线l 的方程为y =kx +1.圆心Q (0,3)到直线l 的距离为d =21+k 2,∴|AB |=2r 2-d 2=42-11+k 2.由⎩⎨⎧ x 2=4y ,y =kx +1,得y 2-(2+4k 2)y +1=0.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则y 1+y 2=4k 2+2,由抛物线定义知,|MN |=y 1+y 2+2=4(1+k 2),所以|MN |·|AB |=16(1+k 2) 2-11+k 2. 设t =1+k 2(t ≥1),则|MN |·|AB |=16t2-1t =162t 2-t =162⎝ ⎛⎭⎪⎫t -142-18(t ≥1), 所以当t =1,即k =0时,|MN |·|AB |有最小值16.6.[2017·广东适应考试]已知抛物线C :y 2=4x ,过其焦点F 作两条相互垂直且不平行于x 轴的直线,分别交抛物线C 于点P 1,P 2和点P 3,P 4,线段P 1P 2,P 3P 4的中点分别记为M 1,M 2.(1)求△FM 1M 2面积的最小值;(2)求线段M 1M 2的中点P 满足的方程.解 (1)由题意,得抛物线的焦点坐标为F (1,0),设直线P 1P 2的方程为y =k (x -1),k ≠0.联立⎩⎨⎧ y =k (x -1),y 2=4x ,消去y 并整理,得k 2x 2-2(2+k 2)x +k 2=0.(*)(*)是关于x 的一元二次方程,其判别式Δ=[-2(2+k 2)]2-4k 4=16(1+k 2)>0.设P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则x 1,x 2是方程(*)的两个不相等实根,且x 1+x 2=2(2+k 2)k 2.设M 1(xM 1,yM 1),则⎩⎪⎨⎪⎧ xM 1=x 1+x 22=2+k 2k 2,yM 1=k (xM 1-1)=2k ,类似地,设M 2(xM 2,yM 2),则⎩⎪⎨⎪⎧ xM 2=2+1k 21k 2=2k 2+1,yM 2=-1k (xM 2-1)=-2k ,所以|FM 1|= ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-2+k 2k 22+⎝ ⎛⎭⎪⎫2k 2=2k 2 1+k 2, |FM 2|= (2k 2)2+(-2k )2=2|k |1+k 2,因此S △FM 1M 2=12|FM 1|·|FM 2|=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1|k |+|k |. 因为1|k |+|k |≥2,所以S △FM 1M 2≥4,当且仅当1|k |=|k |,即k =±1时,S △FM 1M 2取到最小值4.(2)设线段M 1M 2的中点为P (x ,y ),由(1)得⎩⎪⎨⎪⎧ x =12(xM 1+xM 2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫2+2k 2+2k 2=1+k 2+1k 2,y =12(yM 1+yM 2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -2k =-k +1k , 消去k ,得y 2=x -3.∴线段M 1M 2的中点P 满足的方程为y 2=x -3.。

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